TiC-C复合粉体的制备及其对低碳镁碳砖抗氧化性能的影响

以锐钛矿、金属钛（Ti）和炭黑为原料，合成了TiC—C复合粉体，研究该复合粉体的氧化特性及其对低碳镁碳砖抗氧化性能的影响。研究结果表明，在真空条件下可合成出纯度较高的TiC-C复合粉体，其粒径小于0．5μm。TiC-C复合粉体的差热分析表明，这种复合粉体对碳的氧化有一定的保护作用。在低碳镁碳砖中加入wTiC为0．2％～0．4％之间的TiC-C复合粉体后，砖的抗氧化性能明显改善。

不同熔渣下铝镁质材料渣蚀机理研究

选取冶炼取向硅钢和铝镇静钢的精炼终渣及钢包用铝镁质材料,采用静态坩埚法于1 600℃×3 h下进行熔渣侵蚀试验,对渣蚀后试样作显微结构分析,并测定熔渣的化学成分、熔化温度及黏度。结果显示,随着熔渣中wAl2O3的升高和碱度的增大,熔渣的熔点升高,黏度增大。黏度较大的熔渣与耐火材料接触后扩散较慢,对耐火材料的熔损和渗透减弱。当熔渣与耐火材料反应形成较多的高熔点CA2,CA6和MA尖晶石相且连续交错分布时,耐火材料表面粗糙度增大,浸润加剧。钢包循环使用,熔渣与耐火材料进行新一轮的渗透与溶解,最终侵蚀得到抑制,呈现粘渣状态。

MgO/Si_3N_4复合材料表面致密层的形成机理

研究发现Mgo/si3N4复合材料具有自阻碍氧化的性能,氧化时其表面能自发生成一层阻碍进一步氧化和提高抗侵蚀的致密层,添加Al,Si可以加厚、加宽致密层.在此基础上,研究了无添加剂和添加Al,Si的致密层的形成机理、组成和结构.提出转换氧分压为衡量气态氧化物SiO和Al2O的逸出标准,并确定气态的SiO或Al2O可以在氧化层内部生成以及由于它们在表面的再氧化和反应使表层内形成了致密层的机理.

不同碳含量的镁碳砖抗渣侵蚀性能研究

用感应炉浸渍试验法研究低碳镁碳砖和普通镁碳砖对攀枝花钢铁(集团)公司钢包渣的抗侵蚀能力。采用SEM和EDS分析方法研究侵蚀后试样的显微结构及化学组成的变化。结果表明,普通镁碳砖脱碳层厚度是低碳镁碳砖脱碳层厚度的2.4倍,碳氧化后其组织结构疏松,并且生成大量低熔点CMS和CaSiO3。这些低熔点化合物形成连续相渗透于MgO颗粒周围,分解镁砂,使骨料破坏,加速MgO-C砖的损毁。而低碳镁碳砖碳氧化后形成微细化气孔,此微孔中生成的高熔点化合物MA容易过饱和而沉淀,因此增加了固-固直接结合程度,使脱碳层的组织结构较为致密,提高了材料的抗渣侵蚀性能。

熔融还原型熔体对炉衬侵蚀的研究

研究了熔融还原熔体对耐火内衬的侵蚀速度、侵蚀程度和引起内衬的微观结构变化。结果表明，内衬侵蚀的主要因素是熔体与内衬中氧化物间的化学反应，侵蚀最严重的部位是渣铁界面处及渣表面处。铁氧化物浓度越高，侵蚀速度就越高，温度越高，内衬的侵蚀速度也越快。

矾土基高铝—尖晶石质钢包浇注料的研制和应用

以特级铝矾土、矾土基尖品石和烧结镁砂等为主要原料，采用超细粉凝聚结合，并对基质的化学矿物组成进行优化，开发出了矾土基高铝—尖晶石钢包浇注料。其烘烤特性良好，施工性能、物理性能及抗渣性比传统水玻璃结合的铝镁浇注料有显著提高。经在全国十多家钢厂的中小型钢包上使用，在绝大多数情况下其寿命比传统水玻璃结合的铝镁浇注料或铝镁炭发砖提高了１００％以上。

高炉用Si_3N_4结合的SiC质耐火材料的氧化

通过称重方法和表面显微结构的观察,较系统地研究了高炉用Si_3N_4结合的SiC质耐火材料在空气、水蒸汽和不同CO/CO_2比的混合气相中的氧化过程,探讨了该材料的氧化动力学。本文针对高炉冷却设备漏水情况而设计的水蒸汽氧化及其模拟高炉冶炼环境而设计的不同CO/CO_2比混合气相中的氧化实验结果,为研究高炉用Si_3N_4结合的SiC质耐火材料的蚀损过程提供了一定的理论依据。

耐火材料对钢水杂质的影响

研究不同耐火材料在熔炼汽车用钢(IF)时对钢水中杂质的影响。研究含游离CaO耐火材料对全脱氧镇静钢(AR016)的净化作用。结果表明:用不同耐火材料熔炼时,钢水的杂质成分会发生变化。用镁碳耐火材料熔炼时,钢中C含量会明显增加。用镁铝耐火材料时,钢中Al含量会增加。用含游离CaO的镁钙耐火材料熔炼时,钢中杂质几乎不增加,而且对钢中某些元素,如:磷、硅、硫等还会有明显的降低,因此它是冶炼洁净钢用理想的耐火材料。

碳热还原条件下SiO_2-Al_2O_3系耐火材料的腐蚀行为

以粘土质和高铝质耐火砖为对象 ,采用计算机控制的热重分析系统 ,研究耐火材料在碳热还原反应条件下的腐蚀行为 ,碱金属添加剂对耐火材料腐蚀过程的影响 ,寻求耐火材料的防腐蚀措施。实验结果表明 ,碳热还原过程中 ,SiO2 -Al2 O3 系耐火材料会受到轻度腐蚀 ,相同条件下 ,HB2 0 -0 9#粘土砖侵蚀最严重 ,高铝砖的耐蚀效果最好 ;碱金属添加剂加重耐火材料受侵蚀的程度 ,添加剂用量愈大影响愈大 ;稀土氧化物有抑制和减缓耐火材料腐蚀的作用 ,尤以CeO2 的效果显著。

Al(H_2PO_4)_3溶液表面包覆提高镁钙熟料抗水化性能研究

采用浸渍法,以Al(H2PO4)3,Al(H2PO4)3 H3PO4和H3PO4三种溶液为浸渍剂,对镁钙熟料进行表面处理,研究其抗水化性能的变化规律。结果表明,采用Al(H2PO4)3溶液取代或部分取代H3PO4溶液,控制合适的浸渍浓度、反应温度和热处理温度,因在镁钙熟料表面形成了以难溶或不溶于水的Ca2P2O7、Ca3(PO4)2、Al(PO3)3、AlPO4为主的保护膜,同时因为钙和铝的磷酸盐相互交叉构成网络结构,改善了膜的强度及对熟料颗粒表面的粘结性,从而获得优于H3PO4溶液处理的抗水化效果;处理后的镁钙熟料水化增重率和粉化率:Al(H2PO4)3 H3PO4溶液分别为0.35%和2.8%,Al(H2PO4)3溶液分别为0.54%和3.45%,而H3PO4溶液分别为0.41%和5.1%。

基质组成对铝镁浇注料抗渣性能的影响

通过静态坩埚侵蚀实验,研究了铝镁浇注料的基质组成对浇注料的渣侵蚀和渗透深度的影响,并对其显微结构进行了分析.研究结果表明,增加镁砂加入量或采用具有较大颗粒的镁砂,可以提高铝镁浇注料的抗渣侵蚀性能;但增大镁砂的临界粒度或镁砂配比过高,浇注料基质部分产生疏松,渣在浇注料中的渗透深度增加.添加硅微粉在一定程度上恶化了浇注料的抗渣侵性能,但可以大幅度改善浇注料抗渣渗透性.水泥加入量对浇注料抗渣性的影响,呈现出与硅微粉相反的趋势.

Al_2O_3对镁铬耐火材料致密化的影响

为了提高镁铬耐火材料的烧结性能,通过考察气孔率、体积密度和常温耐压强度与Al2O3加入量之间的关系,讨论了Al2O3添加剂对两种不同镁铬耐火材料致密化的影响.结果表明,镁铬耐火材料的骨料不同,Al2O3对其烧结性能和致密化的影响也不一样.

MgO-CaO-TiO_2系材料的烧结性能及抗水化性能

以白云石、工业钛白粉、轻烧镁砂为原料配制了不同组成的MgO-CaO-TiO2材料,分别于1500℃、1550℃、1600℃、1650℃保温3 h煅烧后,研究了材料的烧结性能,并采用蒸压法(0.1 MPa下蒸压2 h)研究了烧后试样的抗水化性能.研究结果表明:1550～1600℃煅烧后,试样均达到了良好的烧结,相对密度达到92%以上,原始配料中的CaO全部转化成了不易水化的CaO·TiO2,因而所有试样均表现出优良的抗水化性能.

钢包粘渣与包衬耐火材料

阐明了钢包粘渣与包衬耐火材料存在一定的关系 ,抗渣渗透性差、容易出现开裂的包衬耐火材料容易粘渣。为防止钢包粘渣 ,适于采用抗侵蚀性和抗渣渗透性优良的尖晶石砖、铝尖晶石 (或铝镁 )浇注料、低密度浇注料以及抗剥落性好的刚玉

蜂窝蓄热体材料的研究现状与发展趋势

根据蓄热室的实际使用工况条件,对蓄热体材料使用性能与热物理性能要求进行分析,综述蓄热体材料的发展过程与研究现状,探讨蓄热体材料的发展方向。

铁水预处理用Al_2O_3-SiC-C砖的使用及其损毁机理

介绍了铁水预处理用Al2O3-SiC-C砖在宝钢320t鱼雷车中的使用情况，并借助光学显微镜对用后残砖的显微结构进行了分析，探讨了砖的损毁机理。

鱼雷罐砖衬工作层热应力研究

为了研究热冲击对鱼雷罐砖衬工作层的破坏作用 ,使用有限元法分别计算了在鱼雷罐受铁和倒铁过程中的单砖热应力和工作层整体热应力分布。根据计算结果推测出的应力危险区域与实际破损形貌对比 ,两者基本吻合。在温度场与热应力场分析的基础上 。

铝硅凝胶粉结合Al_2O_3-MgO质浇注料的性能研究

以电熔白刚玉和电熔镁砂为原料,以铝硅凝胶粉为结合剂制备Al2O3-MgO浇注料,研究铝硅凝胶粉加入量对Al2O3-MgO质浇注料线变化率、显气孔率、耐压强度和高温抗渣性能的影响。试验结果表明,当铝硅凝胶粉含量由2%增加到6%时,经110℃×24 h处理后,浇注料的耐压强度明显增大;1 100℃×3 h和1 600℃×3 h处理后,浇注料的线变化率逐渐减小,耐压强度逐渐增大,浇注料的高温抗渣性能明显提高。通过XRD和EDAX分析,对浇注料性能变化和抗渣机理进行了讨论。

低碳镁碳砖抗氧化剂的研究

研究了Al、Si和B4C几种抗氧化添加剂对低碳镁碳砖抗氧化性能的影响.利用热重法分析了加热过程中耐火材料试样的失重率;测定耐火材料的脱碳层厚度;探讨了抗氧化添加剂的作用机理;并明确了适合于低碳镁碳砖用抗氧化添加剂的种类.研究结果表明,与添加Al和Si相比,添加B4C能更好地提高低碳镁碳砖的抗氧化性能.通过在低碳镁碳砖中添加B4C,可明显提高低碳镁碳砖的抗氧化性,有望提高其抗渣侵及抗热震性能。

Al与Si添加剂对Al_2O_3-C材料抗保护渣侵蚀的影响

本文采用现场浸棒法与实验室中频感应炉浸棒法对Al和Si含量不同的Al_2O_3-C材料以及ZrO_2-C材料进行了抗保护渣侵蚀试验。结果表明,Al和Si的加入量之比为1时,Al_2O_3-C材料抗保护渣侵蚀性最好,但还不及ZrO_2-C材料。