添加MgB_2对铝碳耐火材料抗氧化性能的影响

研究以MgB2为添加剂对铝碳质耐火材料抗氧化性能的影响,并探讨其抗氧化机理。结果表明:MgB2先与CO气体反应生成MgO、B2O3和C,生成的MgO与Al2O3反应生成MgAl2O4,B2O3与Al2O3反应生成Al18B4O33,其对铝碳质耐火材料的抗氧化起到至关重要的作用,原因在于MgAl2O4有一定的体积膨胀,使材料更加致密,限制氧气的侵入;Al18B4O33覆盖在基质表面,阻止材料的氧化。

燃烧合成C/MgAl_(2)O_(4)复合粉及其显微结构演变

为解决纳米碳在应用过程中难分散、易氧化、成本高等问题,以草酸镁(MgC_(2)O_(4))、过氧化镁、Al_(2)O_(3)粉和Al粉为原料,燃烧合成碳/镁铝尖晶石(C/MgAl_(2)O_(4))复合粉。结果表明,当MgC 2O 4的最大掺量是33.34%(w)时,C/MgAl_(2)O_(4)复合粉中碳含量为1.17%(w),碳夹杂于尖晶石晶粒间。复合粉中镁铝尖晶石具有粒状及棒状两种形貌。粒状镁铝尖晶石由MgO与Al_(2)O_(3)相互扩散形成,棒状镁铝尖晶石由Mg蒸气与原料Al_(2)O_(3)以气-固生长机制主导形成。

添加MgB_2对镁碳耐火材料抗氧化性能的影响

以MgB2作为抗氧化剂应用于镁碳耐火材料,分别在埋碳和空气气氛下煅烧,利用热重分析(TG-DSC)研究了MgB2在空气气氛下的反应行为,用X射线衍射分析(XRD)研究了埋碳条件各温度下的物相组成,用扫描电子显微镜(SEM)结合能谱分析仪(EDX)观察了试样的显微组织结构,并与Al、Si、B4C、Al+B4C、Al+MgB2对比评价了MgB2的抗氧化性能。结果表明:MgB2在温度高于1000℃与CO反应,生成MgO、B2O3和C,MgO与B2O3进一步反应生成Mg3B2O6;当温度高于1340℃,Mg3B2O6熔化成为液相,填充在MgO骨料与基质周围,使得镁碳耐火材料结构致密,对抗氧化起到重要作用;B2O3(l)蒸发与MgO反应生成Mg3B2O6在镁碳耐火材料表面形成致密层;MgB2抗氧化效果次于B4C,优于Al粉,Si粉,镁碳耐火材料中MgB2的合理添加量约为3%;实验中还发现添加Al+10%MgB2的镁碳耐火材料取得了较好的抗氧化效果。

锌铝尖晶石对高铝质浇注料性能的影响

本文以氧化锌和氧化铝为原料,采用固相烧结法合成锌铝尖晶石,研究氧化锌与氧化铝摩尔比分别为1.0∶0.9、1.0∶1.0和1.0∶1.1时,产物锌铝尖晶石的结构变化,并讨论锌铝尖晶石对高铝质浇注料性能的影响。结果表明:当氧化锌与氧化铝摩尔比为1.0∶0.9时,由于氧化锌过量,在高温下失氧挥发,锌铝尖晶石颗粒表面为微孔结构;当氧化锌与氧化铝摩尔比为1.0∶1.0(标准摩尔比)时,锌铝尖晶石颗粒表面较光滑,晶格应变值最小,为0.08586,能够更多地捕获钢渣中的锰离子和铁离子;当氧化锌与氧化铝摩尔比为1.0∶1.1时,锌铝尖晶石颗粒表面粗糙;添加标准摩尔比锌铝尖晶石的高铝质浇注料结构更致密,强度最高且抗渣性能最优。

基于纳米碳的低碳耐火材料研究现状

含碳耐火材料具有优良的热震稳定性和抗渣侵蚀性,广泛应用于碱性氧气转炉、电弧炉、钢包、滑板、连铸“三大件”等钢铁冶金设备。为满足钢铁冶金节能环保、洁净钢冶炼等新生产技术的要求,低碳耐火材料甚至超低碳耐火材料的发展具有重要意义。然而,直接减少鳞片石墨在传统含碳耐火材料中的添加量,会导致材料韧性降低、恶化其抗热震性及抗渣侵蚀性能。近年来国内外研究人员已经开始将纳米碳源引入到低碳耐火材料中,在降低耐火材料中碳含量的同时,优化材料的性能。但是,纳米碳存在制备工艺复杂、成本高、易团聚、易氧化等问题,限制了其在含碳耐火材料中的工业应用。概述了国内外研究人员关于不同类型的纳米碳对低碳耐火材料各方面性能的影响研究,各类型纳米碳引入低碳耐火材料需要解决的问题,以及在降低碳含量、提高低碳耐火材料使用性能方面的进展情况。

陶瓷断裂韧性的测试方法研究

准确测量陶瓷材料的断裂韧性是对陶瓷材料进行增韧的前提,是与陶瓷材料设计、制备紧密相关的一个研究重点。为了准确掌握测量陶瓷材料的断裂韧性数值(KIC值)的方法,文章首先对IM、SEPB法、SENB法和SEVNB法陶瓷材料断裂韧性进行介绍、比较;然后重点介绍了目前国内外SEVNB法的研究进展,结果表明SEVNB法是一种可靠、准确的测试陶瓷材料的方法;最后对SEVNB法测试陶瓷材料断裂韧性进行了总结与展望。

中考作文复习方法之我见

一直以来作文教学总是让人欢喜让人忧,以前总专注于精批细改法,可是发现效果并不好,特别是初三学生并不以为那样一改对他有什么帮助。于是终于想到了另辟蹊径。对于学生而言他们最关心的是什么呢?愚以为,是分数。最能激发学生兴趣的是什么呢?是评比。尤其是游戏似的评比。于是初三阶段的作文复习我分三步走:

过去半个世纪绳索研究的中英文专业文献统计和讨论

分别在中国知网和工程索引(EI Compendex)中检索了过去半个世纪(1971—2020年)绳索研究的中文和英文专业技术文献,并获取文献统计资料。就文献在中文和英文两种语言,钢丝绳和纤维绳两大绳索类别,原材料、设计制造、测试、应用等数个不同研究方向在1971—2020年间5个时间段的分布进行了统计和分析讨论;并简要归纳和排列了发表文献较多的国家、作者和单位等。中国在钢丝绳文献数量上居全球绝对领先地位,而在纤维绳方面屈居第二梯队。

烧结法制备炭黑/铝酸钙水泥及其结合耐火浇注料的性能

以氧化铝、氧化钙及炭黑为原料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)水溶液为分散剂,经球磨混合、干燥、压坯,通过埋碳烧结法制备炭黑/铝酸钙水泥(CCAC)。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪研究了PVP水溶液浓度对产物物相组成和显微结构的影响;并分别通过沉降实验和综合热分析研究了炭黑/铝酸钙水泥的水润湿性和抗氧化性。结果表明:5%(质量分数)PVP的添加可以使炭黑的Zeta电位从–22.4 m V下降到–34.4 m V,炭黑在水中的分散性明显改善;经1 400℃保温4 h烧结后,5%PVP试样炭黑分布最均匀,产物中Ca O·Al_2O_3和CaO·2Al_2O_3的含量与商用Secar71水泥物相组成相近。与机械混合法制备的炭黑/铝酸钙水泥(S71CB)相比,埋碳烧结法制备的炭黑/铝酸钙水泥(CCAC–5,PVP水溶液浓度5%)具有较好的水分散性和抗氧化性。分别以S71CB和CCAC–5为结合剂制备刚玉质浇注料,研究了2种浇注料的力学性能和抗渣侵蚀性,结果表明:CCAC–5结合浇注料1 500℃烧结3 h后耐压强度和抗折强度分别比S71CB结合浇注料提高8.39%和10.71%,熔渣侵蚀率降低7%。CCAC–5结合浇注料表现出较好的力学和抗渣侵蚀性能,有望成为含碳浇注料的新型结合剂。

纳米碳/镁铝尖晶石复合粉对低碳铝碳耐火材料性能的影响

以柠檬酸镁和氧化铝为原料,采用埋碳烧结法合成纳米碳/镁铝尖晶石复合粉,并代替铝碳耐火材料中的部分石墨,通过X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜以及能谱分析仪表征纳米碳/镁铝尖晶石复合粉,研究了加入不同量的复合粉对铝碳耐火材料物理性能、抗氧化性、抗渣侵蚀性以及抗热震性的影响。结果表明:纳米碳/镁铝尖晶石复合粉中碳分布均匀,分散在尖晶石晶粒表面或者夹杂在晶粒之间,使得复合粉在铝碳耐火材料抗侵蚀性和抗热震性等方面有显著作用。与空白样品相比,加入4.5%(质量分数)纳米碳/镁铝尖晶石复合粉的样品抗渣侵蚀性能提高71.3%;且抗热震性能有所改善,残余强度保持率提高43.2%。表明纳米碳/镁铝尖晶石复合粉能提高低碳铝碳耐火材料的性能。

镁铝尖晶石的制备方法研究

镁铝尖晶石因具有优异的化学、光学、热力学性质而倍受学术界及工业部门关注。本文介绍了镁铝尖晶石的制备方法，比较了它们之间的优缺点及适用范围。