磷酸盐化学结合剂在铝镁浇注料中的抗水合性

尽管对MgO水合和Mg(OH) 2 分解的动力学已经进行了大量研究,但是在如何控制和减缓MgO水合方面的进展甚微. 在MgO耐火浇注料中,SiO2 是应用最广泛的抗水合添加剂. 硅磷酸盐(含有大量SiO2 且表现出较高的反应活性和溶解性)在MgO颗粒表面较快形成了镁硅酸盐水凝胶,阻止了水镁石形成. 本文研究了市售磷酸盐化学结合剂(与硅灰结合或不结合)在Al2 O3-MgO耐火浇注料(铝镁浇注料)和MgO悬浮液中的抗水合性. 通过热力学模拟、热重分析、X射线衍射、抗拉强度、热膨胀系数来研究添加剂的性能和浇注料的性能特征. 根据模拟的Pourbaix图和Mg、Si的摩尔比,在样品中形成两种不同的液滴[ Mg3 Si2 O5 (OH) 4 和Mg3 Si4 O10 (OH) 2 ] ,会阻止MgO水合. 由于铝镁浇注料中MgO的含量很高(6%),反应过程中类温石棉相[Mg3Si2O5(OH)4]是主要的化合物. 此外,硅灰和磷酸盐添加剂的混合物阻止生成Mg(OH) 2 ,从而制备出高流动性、高机械强度、高弹性模量的浇注料.     

含碳耐火浇注料的研究现状

总结了国内外采用表面活性剂、造粒、表面涂层等技术将传统碳材料(主要是鳞片石墨)改性优化后应用于耐火浇注料的研究进展,阐述了其工艺特点及目前存在的问题.还介绍了近年来微/纳米碳材料应用于含碳耐火浇注料的研究现状,分析了阻碍微/纳米碳材料应用于含碳耐火浇注料的原因.     

超微粉对耐火浇注料性能的影响

硅灰和α-Al_2O_3微粉影响耐火浇注料的加水量、成型性能、强度和抗渣性能。研究结果表明:(1)两种微粉配合使用,材料性能较好;(2)单独使用一种微粉时,硅灰效果优于α-Al_2O_3微粉;(3)当α-Al_2O_3微粉用量一定时,增大硅灰,水用量显著降低;(4)本试验条件下,超微粉适宜用量:硅灰6％,α-Al_2O_3微粉2％,此时加水量、成型性能、强度和抗渣性能最优。     

超微粉对耐火浇注料性能的影响

论述了超微粉的性能及作用机理,讨论了硅灰和α-Al2O3微粉对耐火浇注料加水量、成型性能、强度和抗渣性能的影响。结果表明:(1)两种微粉配合使用,材料性能较好;(2)单独使用一种微粉时,硅灰效果优于α-Al2O3微粉;(3)当α-Al2O3微粉用量一定时,增加硅灰,水用量显著降低;(4)本试验条件下,超微粉适宜用量:硅灰6％,α-Al2O3微粉2％,此时加水量、成型性能、强度和抗渣性能最优。     

耐火浇注料水合化过程中能生成结合相的水合氧化物

在20℃和30℃的条件下对水合氧化铝与镁砂和镁砂和硅灰的二元混合物的水合作用进行了研究,等温传导热量计被用于检测材料的水合化作用（一般是20h）。将分料与水进行外混合。纯氧化物的水合产物是拜耳石和水镁石,而水滑石则是相关混合物料水合作用的主要产物。研究表明,镁砂通过水滑石的形成能加速氧化铝的水合作用,在水合作用的同时伴随着超常的总热量析出。在水合化过程中,硅灰表现为有延迟效应,而且未发现有新的水合化产物生成。     

超微粉对耐火浇注料性能的影响

本文主要论述了超微粉的性能及作用机理。讨论了硅灰和α-Al2O3微粉对耐火浇注料加水量、成型性能、强度和抗渣性能的影响。结果表明：(1)两种微粉配合使用，材料性能较好；(2)单独使用一种微粉时．硅灰效果优于α-Al2O3微粉；(3)当α-Al2O3微粉用量一定时，增大硅灰，水用量显著降低；(4)本试验条件下．超微粉适宜用量：硅灰6％，α-Al2O3微粉2％．此时加水量、成型性能、强度和抗渣性能最优。     

采用无机-有机复合涂层改进含碳浇注料铝粉的抗水合性能

在60℃和100℃的水中放置36h,通过确定相和显微结构变化来研究未涂覆和涂覆无机-有机复合涂层的铝粉的水合性能,指明其抗水合性能得到显著改善。在空气气氛中于1250℃下放置1.5h,研究了与未涂覆和涂覆无机-有机复合涂层的铝粉共存的石墨的抗氧化性能。与有涂层的铝粉共存的石墨的氧化率相似于与无涂层的铝粉共存的石墨的氧化率,指明两种铝粉具有相似的抗氧化性。抗氧化性方面的极小变化以及抗水合性的显著改善,使得有涂层的铝粉作为潜在的抗氧化剂使用于含碳浇注料系统中。     

硅铝凝胶粉结合SiAlON增强Al2O3-SiC-C浇注料

以电熔致密刚玉和碳化硅为骨料,硅铝凝胶粉、氮化硅粉、硅粉为细粉,制成SiAlON增强Al2O3-SiC-C浇注料,研究了硅铝凝胶粉的加入量分别为1%、3%、5%(质量分数,下同)时对此浇注料的烧结性能、力学性能的影响.结果表明采用硅铝凝胶粉取代纯铝酸钙水泥作结合剂,可使SiAlON增强Al2O3-SiC-C浇注料在经中温、高温热处理后的常温抗折强度及耐压强度较大提高,中温、高温强度提高幅度更大.另外,随着硅铝凝胶粉加入量的增加,浇注料的常温及高温强度呈先增大而后减小的趋势.由X射线衍射和扫描电镜分析结果可知,硅铝凝胶粉的加入既有利于降低β-SiAlON的生成温度,又可以减少材料中的低熔物质.分布均匀、发育良好的粒状β-SiAlON的形成是SiAlON增强Al2O3-SiC-C浇注料较水泥结合浇注料强度高的根本原因.     

超微粉对耐火浇注料性能的影响

论述了超微粉的性能及作用机理，讨论了硅灰和α-Al2O3微粉对耐火浇注料加水量、戍型性能、强度和抗渣性能的影响。结果表明：将硅灰和α-Al2O3微粉配合使用，材料性能较好，其适宜用量为：硅灰6％，α-Al2O3微粉2％，此时加水量、戍型性能、强度和抗渣性能最优，当α-A1203微粉用量一定时，增大硅灰，水用量显著降低；单独使用一种微粉时，硅灰效果优于α-Al2O3微粉。     

Acetic Acid Role on Magnesia Hydration for Cement‐Free Refractory Castables

Different approaches to master magnesia hydration in refractory castables have been recently proposed. Among them, the use of hydrating agents can change the Mg(OH)₂ crystals morphology and its distribution in the resultant microstructure, minimizing the drawbacks related to the reaction expansion. In this work, the hydrating effect of acetic acid in Al₂O₃–MgO cement‐free castable properties during curing, drying, and firing steps was evaluated by elastic modulus, thermogravimetric, apparent porosity, and SEM analyses. Based on the attained results, adding acetic acid resulted in hydroxide crystals with distinct morphology and flexibility leading to a better accommodation of Mg(OH)₂ in the designed microstructure, which inhibited the samples' cracking during curing. In addition, the drying behavior of the evaluated compositions was further optimized by incorporating polypropylene fibers. Thus, this study highlights a novel perspective for fine MgO powders application, indicating that brucite morphology engineering may be a key aspect for the development of advanced Al₂O₃–MgO cement‐free refractory castables.     

Steam Oxidation Resistance of Silicon Carbide Castables at Elevated Temperatures

Silicon carbide castables of different SiC contents (86％ and 71％,by mass) were prepared using white fused corundum,silicon carbide particles and fines,activated...     

耐火浇注料的湿法喷补

为了使喷补料与喷补层面之间良好枯附，研究开发了新型添加刑，以降低浇注料的流动性。同时，对控制耐火浇注料湿法喷补技术的参数，如硬化开始时间、反应速率、最大扭矩和硬化开始后达到最大扭短的时间进行了系统研究。     

耐火级氮化硅粉末的球磨特性

研究了耐火级氮化硅粉末的球磨性能,起始耐火级氨化硅粉末中含有大量的柱状β－Si_3N_4颗粒,其球磨性能差于常用的α－Si_3N_4。粉料,球磨相同时间仍残留有大量不利于烧结的柱状颗粒,但是通过延长球磨时间可以得到由球状颗粒组成的粉料,而延长球磨时间对起始粉料中的氧含量和杂质含量影响较小。     

含纤维耐火浇注料的透气性

将聚丙烯、聚（乙烯对苯二甲酸盐），纤维素、黄麻纤维和Nomex纤维加入到高铝超低水泥浇注料中，测定了其煅烧前和煅烧后的透气性。