陶瓷介质滤波器表面斑点分析及解决措施

为提高陶瓷介质滤波器的烧成良品率,采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对MgTiO_(3)-CaTiO_(3)(MCT)陶瓷介质滤波器置于刚玉-莫来石承烧板上烧成后出现的表面斑点进行了剖析。结果表明,在1300℃,MCT陶瓷介质滤波器与刚玉-莫来石承烧板接触点发生反应,生成2MgO·SiO_(2)和Al_(2)O_(3)·TiO_(2),形成异色斑点。基于对复合氧化物反应的热力学分析,在刚玉-莫来石承烧板工作面喷涂ZrO_(2)涂层,烧制的滤波器表面颜色均匀,无异色斑点产生。

水模拟研究浸入式水口位置对薄板坯连铸结晶器流场的影响

为了研究薄板坯连铸过程中浸入式水口位置(对中、向右倾斜4°、向左偏移2 cm、向右偏移2 cm、向前偏移2 cm、向后偏移2 cm)对结晶器内流场的影响,采用1:1的结晶器模型和现场实际使用的浸入式水口进行了水模拟试验;采用PIV系统测量结晶器右半部的流速及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处涡心位置等流场特征;采用DJ800水工测量系统测量结晶器左半部液面的波动。结果表明:1)水口向右侧倾斜4°后,造成结晶器内左右流场不对称,流股对右侧的冲击点上移。2)水口左右移动后,Ⅰ处平均涡心位置变化不大,Ⅱ处平均涡心位置均下移;水口向左移后,Ⅲ处平均涡心位置下移;水口向右移后,Ⅲ处平均涡心位置变化不大;水口左右偏移后,其涡心变化范围与水口对中时相比变化不大;结晶器液面波动降低。3)水口前后偏移后,Ⅰ处平均涡心位置变化不大;Ⅱ处平均涡心位置下移;Ⅲ处平均涡心位置上移,涡心变化范围变小;结晶器左侧液面的最大波动及各点波动的差别均减小,且向后偏移时的减小幅度更大。

浇注成型SiAlON结合刚玉质透气砖的研制

以板状刚玉为骨料,Al2O3微粉、Si粉为主要基 质成分,采用振动浇注成型方式生产SiAlON结合刚玉 质材料。研究了不同结合体系以及Si粉和烧结助剂加 入量对材料性能的影响。选择水化结合体系,Si粉加入 量9.5%,烧结助剂0.5%的配方进行抗渣性研究,探讨 材料的抗渣机理。在实验室工作基础上于工业氮化炉 内于1450℃左右氮化烧成,生产出强度高,热震稳定性 和抗渣性能良好的SiAlON结合刚玉质透气砖。

水合氧化铝结合刚玉-尖晶石浇注料性能研究

研究了结合剂和添加剂的加入量和烧成温度对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响。采用2％水合氧化铝，加入10％尖晶石、2％MgO及适量的稀土氧化物，经1550℃4h高温烧成，可制得性能优良的刚玉-尖晶石材料。

出口结构对水口与流体之间相互作用的影响

作为功能耐火材料的连铸用浸入式水口使用条件苛刻,不仅要经受钢液、保化渣的侵蚀,而且受到高温流体的冲击。为了研究高温状态下水口的应力状态,本文通过流固耦合技术,采用有限元计算了流体与具有不同结构的浸入式水口之间的作用,结果表明:(1)具有梯形出口的水口内壁上角点速度最大,而且出现明显尖峰,该处的边缘曲线出现拐点,造成速度的突变,应力增大。(2)半圆形出口与梯形出口相比,速度峰值变化缓慢,高峰值速度区增加,建议水口结构设计时采用平滑过渡出口,减少附加惯性应力,增加产品使用的可靠性。

尖晶石粒度对高纯刚玉-尖晶石浇注料性能的影响

研究了尖晶石粒度对高纯刚玉 -尖晶石浇注料的抗折强度、抗热震性、抗侵蚀性等性能的影响。实验表明 :(1)随着配料中尖晶石颗粒含量的增加 ,试样的烧后强度呈先升高后降低趋势 (烘后强度变化不明显 ) ,烧后收缩减少 ,然后变为膨胀 ;(2 )尖晶石细粉与颗粒为 1:3的试样抗热震性较好 ;(3)对于高碱度渣 ,尖晶石颗粒加入量较多的试样抗侵蚀性较好 ;(4)对于低碱度渣 ,尖晶石细粉加入量较多的试样抗侵蚀性和抗渗透性均较好。

基质对刚玉透气砖抗渣性能的影响

透气砖在使用过程中 ,由于渣的渗透和侵蚀形成变质层 ,在热应力作用下变质层剥落影响使用寿命。研究了不同基质体系对刚玉质透气砖抗渣性的影响 ,并探讨了其抗渣机理。在基质中添加Cr2 O3和尖晶石能显著提高其抗渣性。添加适量尖晶石效果最好 ,其原因是在与渣的反应层表面形成尖晶石致密层 ,阻止了渣的渗透。

莫来石-堇青石陶瓷窑具材料的性能及显微结构

研究了红柱石骨料的莫来石化作用及添加剂SiC的加入量、合成莫来石的引入和烧成温度对莫来石-堇青石窑具材料性能及显微结构的影响。结果表明 ,在 1380℃ 4h下烧成时 ,红柱石的莫来石化作用能大大改善材料的烧结性能 ;加入 4 %的SiC可提高材料的物理性能 ;部分合成莫来石的加入可克服红柱石在莫来石化过程中的不足 ,强化材料的组织结构 。

烘烤方式对不同浇注料性能的影响

为了研究微波烘烤和电烘烤之间的差距,研究了微波烘烤和电加热烘烤对轻质浇注料、高铝浇注料和碳化硅浇注料的烘干时间和物理性能的影响。结果表明:1)微波烘烤可以大幅降低烘干时间,因微波特性差异,不同浇注料的烘干时间略有差异,轻质浇注料、高铝浇注料和碳化硅浇注料采用微波干燥需要的时间分别是3、3和5.5 h,与传统的电加热烘烤相比较,可以节约烘烤时间70%以上;2)微波烘烤和电加热烘烤对浇注料常温物理性能的影响较小,因烘干时间较长,电加热烘烤浇注料的强度和显气孔率等性能略好。

β-Sialon结合刚玉材料性能的研究

通过对不同刚玉 -Si粉组成的试样在不同温度下氮化结果的分析 ,研究了烧结温度及组成对 β Sialon结合刚玉材料强度、热震稳定性及抗氧化性的影响 ,指出提高烧结温度可以显著提高高温强度 ,适中的Si粉含量 ( 6%～ 9% )才能兼顾到好的热震稳定性。

窑具应用现状及发展前景

窑具在高温窑炉中循环使用,用于支撑其运行或保护承烧制品的一类耐火材料,窑具的性能关系着窑炉的运行效率以及承烧制品的质量,其在卫生建材、功能陶瓷,粉体合成等领域应用广泛。传统铝硅质/碳化硅质窑具应用最为普遍,并面临居多问题:在循环服役过程中,反复的急热急冷导致其力学性能下降并最终损毁;窑具重量普遍高于甚至是数倍于承烧制品,在烧成过程中吸热造成能源浪费;随着5G通讯、锂离子电池等新兴产业的发展,传统的酸性材质窑具易与承烧的碱性制品发生反应,导致窑具损毁并污染承烧制品,同时用后窑具工作面含有Co2+(正极材料)等重金属离子,存在危害环境的风险。总结当前国内窑具的开发与应用现状,并得出今后窑具在以下几个方面需要持续开展的工作:(1)利用数值模拟计算服役时的热应力与机械应力分布,改善窑具抗热震性能。(2)开发低蓄热、高导热窑具,以适应高效,节能的窑炉工业发展趋势。(3)采用复合技术制备多层结构窑具,提高窑具表层材料反应惰性,实现抗热震性与抗侵蚀性的协同提升。

三种保存剂对磷酸结合高铝可塑料性能的影响

为了延长高铝可塑料的保质期,采用粒度为5-3、3-1、≤1、≤0.045 mm的特级矾土、≤2 jjim的黏土 为主要原料,磷酸为结合剂,制备高铝可塑料,并通过添加聚磷酸盐AP、过磷酸盐P2 及羟基羧酸盐T P等不同 保存剂来提高可塑料的保存期.通过测量可塑料马夏值的变化来衡量可塑料的塑性变化,同时研究了保存剂 对可塑料物理性能的影响.结果表明：3种保存剂的加入均能提高可塑料的保存期,并对可塑料其他性能影响 较小.其中,加入羟基羧酸盐TP作为保存剂的效果最好,可塑料保存6个月后依然保持较好的塑性.

改性淀粉加入量对可塑料性能的影响

采用W（A1203）≥87．5％、粒度为5-3、3-1、≤1、〈0．074mm的特级矾土，w（Al2O3）≥99．4％、粒度为5μm的烧结氧化铝微粉，w（Al2O3）≥20％的黏土粉，改性淀粉以及添加剂配成可塑料。研究了改性淀粉加入量（w）0、1％、1．5％、2％、2．5％时对可塑料物理性能的影响。结果表明：1）采用1．5％（w）的改性淀粉就可以替代5％（w）的黏土，增强可塑料的保湿性和可塑性，延长了其保存期；2）使用改性淀粉有助于减少可塑料液体结合剂的加入量，提高材料烘干和热处理后的常温强度。

氧化镁对铬刚玉浇注料结构与性能的影响

研究了加入氧化镁对铬刚玉浇注料结构与烧结性能、力学性能的影响。氧化镁的加入使铬刚玉浇注料线变化率增大，显气孔率升高，常温强度降低。加入2％氧化镁能明显改善铬刚玉浇注料的抗热震性，但铬刚玉浇注料的抗渣渗透侵蚀能力有所下降。

青钢高炉储铁式铁沟的应用

对青岛高炉储铁式铁沟的应用进行了总结。为解决单出铁口铁沟挡渣梁存在的易裂纹问题,开发出性能优良的复合式挡渣梁,并采用顶制件及快速更换技术,对铁沟实施有效可靠的设计及维护,延长了铁沟的使用寿命。

薄板坯连铸结晶器流场数值模拟

使用有限元计算方法开展薄板坯连铸浸入式水口流场的研究,分别对水口不同浸入深度的流场分布、结晶器不同宽度的流场分布、水口出口不同角度的流场分布和不同水口形状的流场分布4个专题进行计算。结果发现:水口的出口角度以R15、60°、45°为宜,计算结论已在水口设计中得到了应用。

底吹氩透气砖安全报警技术的现状与发展

详细阐述了底吹氩透气砖在安全标识、气体流量和在线监测报警技术方面的现状与发展,目前安全报警技术向着尽可能减少人为因素造成的误判、漏判和更加安全、稳定、高效的自动报警方向发展。具体是:安全报警技术从"热面观察"的经验判断向"冷面监测"的自动报警转变,由单次极限报警向连续监测报警发展,由单一信号报警向多种信号复合报警发展。

M-S-H结合体系浇注料烘烤过程中的弹性模量变化

为了研究M-S-H结合刚玉质浇注料在烘烤过程中的弹性模量变化规律,针对不同试验条件下的浇注料试样在室温至500℃加热过程中的弹性模量变化进行试验检测,研究分析浇注料烘烤行为,包括物相变化、组织结构变化和内部应力变化等和弹性模量的相关性。本研究结论如下:(1)生坯试样在烘烤过程中随温度的升高弹性模量逐渐增大,110℃干燥48 h试样弹性模量没有明显变化。(2)生坯试样加热过程中弹性模量变化随升温速度的增大出现比较明显的滞后现象,110℃干燥48 h试样的弹性模量变化规律没有出现明显差异。(3)生坯试样在加热过程中的弹性模量变化随着试样尺寸的增大存在明显的滞后现象。(4)应力的存在对弹性模量变化有一定的影响。