Corrosion resistance evaluation of highly dispersed MgO–MgAl2O4–ZrO2 composite and analysis of its corrosion mechanism: A chromium-free refractory for RH refining kilns

The corrosion resistance behavior of a highly dispersed MgO-MgAl2O4-ZrO2 composite refractory material is examined by testing with high-basicity and low-basicity RH(Ruhrstahl-Hereaeus)slags.The composite material exhibits greater resistance to the RH slags than the traditional MgO-Cr2O3 composite,MgO-ZrO2 composite,and MgO-MgAl2O4-ZrO2 composite.On the basis of the microstructural analysis and mechanisms calculations,the corrosion resistance behavior of the MgO-MgAl2O4-ZrO2 composite is attributable to its highly dispersed structure,which helps protect the high activity of ZrO2.When in contact with the slag,ZrO2 reacts with CaO to form the stable phase CaZrO3,which protects MgAl2O4 against corrosion,thereby enhancing the corrosion resistance of the composite.

养护温度对MgO微膨胀混凝土变形性能的影响

研究了养护温度对MgO微膨胀混凝土变形性能的影响,利用XRD、DSC-TG和SEM分析了MgO在水泥浆体中的水化机理和膨胀特性。结果表明:养护温度对外掺MgO砂浆的自由膨胀率影响显著,养护温度越高,早期膨胀越大,膨胀曲线也越早达到稳定。养护温度的升高加快了MgO的水化速率、加速Mg(OH)_2晶体的形成和增大,这是由于温度的升高加速了MgO水化后Mg^(2+)和OH^-的迁移速率,使得Mg(OH)_2晶体的形成速度也相应加快,膨胀效应提前。随着养护温度的升高,Mg(OH)_2微观结构也发生了一定的变化,由短片状的晶体变成纤维状,并伴有微裂纹生成。

掺MgO膨胀剂水泥净浆变形性能研究

通过对含镁尾矿的处理,采用一定工艺制备了MgO膨胀剂,研究了不同煅烧温度下的MgO膨胀剂的膨胀性能,并进一步研究MgO膨胀剂的掺量和细度以及粉煤灰对不同养护条件下水泥净浆自由变形性能的影响。结果表明:煅烧温度1050℃时膨胀剂膨胀性能较好;水泥净浆的自由变形随掺量的增加和龄期的延长以及养护温度的升高而增大;在早期细度较小的膨胀剂具有较好的膨胀效果,而后期细度大的膨胀剂的膨胀效果高于细度小的膨胀剂;粉煤灰对膨胀剂早期膨胀和后期膨胀都有显著的抑制作用。

MgO掺杂LKNN无铅压电陶瓷的致密化烧结

本文采用传统烧结法成功制备了MgO掺杂的Li0.06(K0.5Na0.5)0.94NbO3+xMgO(LKNNMx)陶瓷,研究了烧结温度和MgO掺杂量对LKNNMx陶瓷结构与性能的影响。结果表明:MgO掺杂有效地促进了陶瓷的烧结,随MgO掺杂量的增加,LKNNMx陶瓷的致密化烧结温度大幅度降低。当MgO掺杂量为0.1%时,在1060℃烧结制备的陶瓷样品,其相对密度达到90%;当MgO掺杂量增加到1.5%时,在1000℃烧结制备的陶瓷样品,其相对密度高于92%,并保持了较好的压电性能。

MgO含量对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构及性能的影响

以Si O_(2)、Al_(2)O_(3)、B_(2)O_(3)以及碱土金属氧化物(Mg O、Ca O、Sr O、Ba O)为原料,利用高温熔融法制备无碱铝硼硅酸盐玻璃。研究不同Mg O含量对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构和性能的影响。通过红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对玻璃试样进行网络结构分析,并对样品进行了密度、高温黏度及析晶温度分析。研究表明:随着Mg O含量的增加,玻璃的密度增加、黏度减小。同时,随着Mg O含量增加,玻璃中的非桥氧含量增加,桥氧含量减少。在本研究范围内,随着Mg O含量增加,玻璃的析晶温度先减小后增加,生成晶体的主要晶型为方石英。

Fe_(2)O_(3)含量及晶化工艺对无碱铝硅玻璃弹性模量的影响

选用CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(CMAS)体系无碱铝硅玻璃为研究对象,设计8组Fe_(2)O_(3)组分变量,利用高温熔融法制备试验样品。利用XRD、SEM、TG-DSC等测试方法,先后对无碱玻璃样品的物相、析晶动力学、析晶行为和弹性模量等物化性能进行测试分析,进而探讨Fe_(2)O_(3)含量及晶化处理对无碱玻璃弹性模量的影响。结果表明:适量添加Fe_(2)O_(3)可以提升CMAS体系无碱玻璃的弹性模量,Fe_(2)O_(3)的质量分数为1.50%(F-6#)时,F-6#无碱玻璃弹性模量最大值为97.87 GPa,析晶活化能为347.1 kJ/mol,析晶指数n为1.383 4,为表面析晶。经整体析晶法晶化处理后,F-6#微晶玻璃析出的主晶相为钙长石相(CaAl_(2)Si_(2)O_(8)),晶体尺寸为200~400 nm;经烧结法晶化处理后,F-6#微晶玻璃析出的主晶相为钙长石相(CaAl_(2)Si_(2)O_(8)),晶体尺寸为300~500 nm。随着热处理温度的升高,析出主晶相数量变多,尺寸变大,但主晶相种类并未改变。由于钙长石的弹性模量小于基础玻璃,F-6#无碱玻璃析晶后所得微晶玻璃样品的弹性模量有所降低。

RH真空炉衬用无铬耐火材料抗渣性能的研究

对镁锆质、镁尖晶石质、镁尖晶石钛质和镁尖晶石锆质4种典型的无铬耐火材料的抗渣侵蚀性能进行了研究,并与RH真空炉下部槽用镁铬砖进行了对比。结果表明:炉渣对耐火材料的侵蚀主要是通过炉渣中铁氧化物、CaO、SiO2和MnO向材料内部扩散而产生的侵蚀反应造成的。镁锆质材料中的ZrO2吸收炉渣中的CaO生成高耐火性能的CaO.ZrO,使镁锆材料较其他3种MgO基无铬耐火材料具有更优良的抗炉渣侵蚀性。

碳酸盐法测定钢渣中活性氧化镁含量

采用碳酸盐法测定钢渣中活性氧化镁含量。研究了碳酸盐法测定钢渣中活性氧化镁反应的可行性和测定的准确性。结果表明:二氧化碳在水中可以将氧化镁和氢氧化镁转化成可溶性镁离子,然后用EDTA标准溶液滴定其含量,氧化镁、氢氧化镁与二氧化碳的反应率均达到97%以上;二氧化碳与钢渣反应时间应大于105min,新余热焖钢渣中活性氧化镁质量分数为1.44%;压蒸后钢渣中氢氧化镁质量分数为1.86%,与原钢渣中活性氧化镁测定结果保持一致,相对误差小于1%。

冶金石灰活性的测定及其影响因素

确定了一种直接测定石灰在高温状态下反应能力,即热活性的方法——溶渣自由氧化钙滴定法。探明了水、热活性的相关性及石灰结晶状态和MgO含量对它的影响。结果表明:石灰的水活性和热活性是一致的,即水活性增加热活性也增加。石灰的晶粒度变小和MgO含量增加都会使活性增加。

钢渣引起水泥体积安定性问题的探讨

应用X射线衍射分析、差热-热重分析、扫描电子显微镜-能量色散仪观察分析等手段,研究转炉钢渣中MgO,f-CaO相和RO相的微观结构特征、水化特点和膨胀规律.结果表明:转炉钢渣中MgO与FeO,MnO形成MgO基连续固溶体RO相,化学式为MgO.1.20FeO.0.05MnO.0.03CaO,压蒸条件下稳定.MgO固溶FeO和MnO会使其水化活性下降,当FeO/MgO摩尔比和MnO/MgO摩尔比分别为1︰1和0.5︰1时,RO相是稳定相.钢渣对水泥安定性的不良影响是由其f-CaO相水化反应造成的.钢渣中f-CaO相固溶0.15mol FeO,晶粒大,晶胞参数小,分布均匀,标准沸煮法检验只有46.2%(质量分数)水化消解,即使沸煮8h也只有70.8%(质量分数)水化消解.钢渣水泥安定性应采用压蒸法检验.钢渣水泥20℃水养护条件下快速膨胀2个月、慢速膨胀约15个月,膨胀缓和、周期长,有补偿大体积混凝土温度应力的作用.

Mg改质Y1Cr13钢中硫化物的工艺研究

本文对轧制劈头开裂样中夹杂物进行了检测分析,确定了夹杂物形态及分布特征,并初步确定了控制目标。采用了FactSage软件对Y1Cr13钢的硫化物析出行为进行了热力学分析,计算了1600℃和1500℃Mg改质硫化物的热力学平衡相图,并根据热力学分析结果进行工业试验,结果表明Y1Cr13钢的Mg含量13ppm,MgO-Al2O3-MnS复合夹杂物占比约8%,硫化物分布较为弥散,改善了连铸坯轧制劈头的现象。

甘油选择性脱水的海绵铜基催化剂制备和表征

采用湿混法制备了氧化物修饰的海绵铜基甘油脱水催化剂。Cu/Mg O催化剂催化甘油脱水表现出了优良的活性和选择性,借助于粉末X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附(BET)、CO2程序升温脱附(CO2-TPD)和热重-差示扫描量热(TG-DSC)等技术对Cu/Mg O进行了表征,并考察了该催化剂在无溶剂条件下催化甘油脱水至羟基丙酮的性能。结果表明:Mg O的修饰未改变海绵铜的骨架,且形成了Cu-Mg O相,其催化甘油脱水的活性和选择性与Cu和Mg O间相互匹配密切相关。当含Cu 8%(质量分数)的催化剂用量为1.0 g(为反应原料质量的4.2%)、反应温度为225℃、反应时间为5 h下,于反应-蒸馏工艺中可催化甘油获得转化率92.3%(质量分数)的和羟基丙酮选择性90.7%(质量分数)。Mg O修饰的海绵铜能有效地催化甘油选择性脱水至羟基丙酮。

新提取混合溶剂氯化铵-乙二醇-乙醇用于钢渣中游离氧化镁含量的测定

通过正交设计对用新混合溶剂提取钢渣中游离氧化镁时试样量、溶剂用量、氯化铵用量以及加热时间等因素进行了优化。确定了最佳条件:1取样量:0.3~0.5g;2乙二醇-乙醇(6+1)混合溶剂加入量:30mL;3氯化铵加入量:达到nNH4Cl/nCa+Mg≈18~25.8之间;4样品中f-MgO提取条件:加热至微沸并回流20min。提取反应混合液,经冷却和离心分离,取上清液,用盐酸(1+1)溶液酸化并定容至100mL。分取部分溶液,用EDTA滴定法测定其钙、镁合量和钙含量,从而计算f-MgO的含量。试验结果表明:在所选定条件下,f-MgO的回收率均大于97%。应用此方法分析了4种来自不同钢厂的钢渣样品,所得f-MgO测定值的相对标准偏差(n=5)在0.79%~2.2%之间。

钢渣中游离氧化镁含量的测定

研究和提出了以硝酸铵-乙醇作为提取剂提取活性氧化镁（即游离氧化镁）的分析方法。通过正交实验,选取了最佳的提取条件。样品平行测定的相对标准偏差在0.51%-2.13%之间,回收率实验结果为98.2%-99.0%,表明该实验的精密度和准确度均较好。采用硝酸铵-乙醇作为提取剂提取游离氧化镁的分析方法,实现了钢渣中游离氧化镁的快速、准确测定,为钢渣的回收再利用提供了依据。

免模板法合成高纯介孔氧化镁纳米抗菌剂

通过尿素和四水合乙酸镁的水热沉淀反应合成了多孔碳酸镁纳米带,再经高温煅烧制备了高纯度介孔氧化镁纳米颗粒.对所得材料进行了结构性质的表征,并利用最小抑菌浓度试验、抑菌圈试验、和摇瓶灭活试验考察了该材料对常见致病菌的抗菌活性.结果表明,该材料平均粒径为50 nm,含有许多直径约为3 nm的介孔,比表面积可达193.7 m2·g-1,并赋予材料大量的缺陷位点和较高的抗菌活性,500 mg·L-1的材料在24 h内对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌可达到99.9%的杀菌百分率.此外,X射线晶体衍射、元素组成分析和X射线光电子能谱分析证实,以尿素和乙酸镁为前体,可以获得高纯度纳米氧化镁材料.

无污染封闭式分解矿样在我国分析中的应用

着重阐述了无污染分解矿样在目前Au、Ag、Cu、Pb、Zn、CaO、MgO、Al2 O3 、Mn、Fe等分析中的应用概况 ,包括其分离、富集及测定方法。

MgO和Li_2O对预熔型无氟连铸保护渣熔化温度的影响

研究了MgO、Li2O对预熔型无氟连铸保护渣熔化温度的影响规律，测定了实验渣系的熔化温度。结果表明MgO质量分数在7．5％～9％、LiO2质量分数在1．2％～2％时，实验保护渣具有较适宜的熔化温度。熔融状态的连铸保护渣，绝大部分呈玻璃透明态，具有良好的玻璃态，能够提供较好的润滑条件。

CeO_2掺杂对SiO_2-Al_2O_3-CaO-MgO玻璃的改性研究

采用高温熔融的方法制备了掺杂不同质量分数的CeO2的SiO2-Al2O3-CaO-MgO玻璃,研究了所制玻璃的物理化学性能。结果表明:掺杂少量CeO2可以使SiO2-Al2O3-CaO-MgO玻璃的网络结构更加完整,降低玻璃的转变温度;随着CeO2含量的增加,玻璃的线膨胀系数呈现先降低后增加的变化趋势;掺杂CeO2的玻璃相对介电常数高于未掺杂的玻璃,随着CeO2含量增加,玻璃的相对介电常数呈现下降的趋势。

超高TiO2高炉渣黏度及熔化性温度

提高高炉炉料中钒钛磁铁矿的配比(大于80%,甚至达到100%)对于实现攀西地区钒钛磁铁矿资源的深度开发与综合利用意义重大。针对高配比钒钛矿带来超高TiO2高炉渣的情况,提出了“以镁代钙”的新造渣理念。系统地研究了w(TiO2)和w(MgO)/w(CaO)对CaO-SiO2-TiO2-MgO-Al2O3渣系黏度和熔化性温度的影响规律。结果表明,惰性气氛下,随着w(TiO2)从20%增加到34%,炉渣黏度逐渐减小;随着w(MgO)/w(CaO)从0.32增加到0.65,炉渣黏度略有增大。炉渣熔化性温度随着w(TiO2)增加先升高后降低。“以镁代钙”w(MgO)/w(CaO)在0.32~0.65范围内增加时,熔化性温度呈先明显降低后略有升高的趋势,w(MgO)/w(CaO)在0.57附近时,(w(MgO)为12%)炉渣熔化性温度达到最低点,降低幅度约为50℃。“以镁代钙”使得炉渣液相区从钙钛矿析出区域附近逐渐移至钙钛矿相与镁铝尖晶石相之间宽阔的区域。采用“以镁代钙”w(MgO)/w(CaO)造渣理念对降低超高TiO2高炉渣熔化性温度具有可行性。