SiC聚合物前驱体和Zn粉复合对Al_(2)O_(3)-C不烧滑板材料性能的影响

为提高Al_(2)O_(3)-C不烧滑板材料的中低温强度,首先将质量比为1∶0.15∶2.7∶0.03的蔗糖、六水合硝酸镍、正硅酸乙酯、草酸水溶液依次添加至乙醇水溶液中,经110℃干燥18 h后得到SiC聚合物前驱体,然后以板状刚玉、α-Al_(2)O_(3)微粉、鳞片石墨为主要原料,复合添加SiC聚合物前驱体和Zn粉,在150 MPa下压制成150 mm×25 mm×25 mm的坯体试样,经180℃固化24 h后,在埋碳条件下经600、800、1000、1200和1400℃热处理3 h。研究了SiC聚合物前驱体和Zn粉复合添加对Al_(2)O_(3)-C材料性能的影响。结果表明:SiC聚合物前驱体和Zn粉的最佳添加量(w)分别为4.5%和1.5%,此时Al_(2)O_(3)-C材料综合性能最优。低温时Zn粉熔融,在材料体系中形成金属结合相;中温时SiC聚合物前驱体发生热解反应及Zn粉气化的催化作用,使体系形成SiC纤维结合相;二者共同作用,赋予Al_(2)O_(3)-C不烧滑板材料较高的中低温强度,克服了现有材料使用过程中因强度过低导致的失效问题。

转炉挡渣用氧化锆滑板的研制与应用

为提高转炉挡渣用氧化锆滑板的抗热震性,以单斜氧化锆粉、电熔镁稳定氧化锆(PMD)为主原料,氧化镁粉(或氢氧化镁)为稳定剂,制备了氧化锆材料,研究了氧化镁粉加入量、PMD替代量、稳定剂种类对材料性能、物相组成和显微结构的影响。结果表明:以质量分数分别为86%的单斜氧化锆粉、14%的PMD、3.12%的氢氧化镁为最佳配比,经细粉造粒、200 MPa高压成型、1720℃高温烧成,可制得体积密度为5.26 g·cm^(-3),显气孔率为7.9%,m-ZrO_(2)含量为75%(w),抗热震性优异的高单斜相致密氧化锆滑板。将研制氧化锆滑板镶嵌于转炉挡渣滑板中,在150和260 t转炉中批量使用,平均服役寿命均达到25炉,较之前提高了5炉,且服役时未出现滑板漏钢、机构烧穿等事故,下线后氧化锆滑板板面光滑、完整,无裂纹和冷钢粘连现象。

造粒石墨加入量对Al_2O_3-SiC-C质浇注料性能的影响

以粒度为8～5、5～3、3～1mm的电熔棕刚玉，粒度为≤1、0．045mm的电熔致密刚玉，以及粒度为≤1、0．064mm的SiC为主要原料，按骨料与基质料的质量比为71：29，复合加入2％（W）的硅粉和0．4％（w）的B4C为抗氧化剂，以w（C）=35％的造粒石墨为碳源，并改变其加入量，制备了w（c）=0、2％、4％和6％的Al2O3-SiC—C质浇注料。研究造粒石墨加入量对浇注料物理性能、抗氧化性、抗渣性和抗热震性的影响。结果表明：随着造粒石墨加入量的增加，浇注料加水量增加，体积密度和强度降低，抗热震性提高；w（C）=4％时浇注料的抗氧化性最好；造粒石墨加入量的增加有助于提高浇注料的抗渣渗透性，抗侵蚀性也有所改善。

升温制度对Al-MgO-Al_(2)O_(3)耐火材料物相组成及显微结构的影响

以金属Al粉、电熔镁砂和电熔棕刚玉为原料,热固性酚醛树脂为结合剂,制备了Al-MgO-Al_(2)O_(3)耐火材料试样。在空气条件下以两种升温制度对其进行热处理:1)直接升温至1500℃保温2 h;2,先升温至580℃保温2 h后再升温至1500℃保温2 h。利用XRD、SEM等探究了升温制度对材料相组成及显微结构的影响。结果表明:1)直接升温至1500℃热处理后,材料中生成的非氧化物相主要为Al 4O 4C;2,580℃保温2 h有利于金属铝在高温下以Al 2O(g)的形式参与反应,进而使材料中生成(Al 2OC)x(AlN)1-x纤维;3)先580℃保温再1500℃热处理后材料中形成了以镁铝尖晶石和(Al 2OC)x(AlN)1-x纤维为主成分的致密层。

MgO加入量和引入形式对钢包座砖性能的影响

为提高钢包座砖的使用寿命,以板状刚玉、α-Al2O3微粉、烧结镁砂、电熔尖晶石为主要原料,铝酸钙水泥为结合剂,采用高效减水剂制备了钢包座砖试样。研究了烧结镁砂加入量(加入质量分数分别为0、4%、5%和6%)和Mg O引入形式对钢包座砖常规物理性能、高温抗折强度、抗侵蚀性和抗热震性的影响。结果表明:当2.5%(w)的烧结镁砂和9.5%(w)的电熔尖晶石以复合的形式引入时,试样强度提高,抗侵蚀性改善,其综合性能最好。以此配方制备的钢包座砖现场使用寿命由原来的40炉提高到50炉,实现了与钢包同步,有效提高了钢包的平均使用寿命。

纤维素加入量对滑板涂料性能的影响

研究了羧甲基纤维素加入量对滑板石墨涂料的黏度、附着性、铺展性、悬浮稳定性的影响。结果表明:增加纤维素加入量,涂料的黏度增加,悬浮稳定性提高,附着性先提高后降低,铺展性逐渐降低。生产实践证明,纤维素加入量为0.6%时滑板石墨涂料施工性良好,使用后涂料附着性也较好,无脱落现象,综合性能最佳。

不同鳞片石墨对上水口用含碳火泥性能的影响

以高铝矾土、电熔白刚玉、蓝晶石、广西白泥、鳞片石墨、纤维素(CMC)为主要原料,通过改变鳞片石墨粒度(200目、100目、80目和50目),研究不同粒度鳞片石墨对含碳火泥加水量、烧结强度、加热永久线变化等性能的影响,改善上水口火泥的高温强度,解决使用后难清理的问题。结果表明:增加鳞片石墨粒度,火泥的体积密度增加,显气孔率降低,常温抗折强度增加,重烧永久线变化率增加,鳞片石墨粒度为100目时火泥的综合性能较好。