镁橄榄石和炭黑为原料合成MgO-SiC-C系复合粉体

以湖北宜昌镁橄榄石细粉与炭黑为原料,分别以4种质量比混合均匀,以热固性酚醛树脂作为结合剂,在200 MPa压力下压制成20 mm×20 mm试样,置于110℃干燥箱中干燥24 h,然后在高温管式气氛炉中通入氩气作为保护气氛,分别在1 550℃1、600℃1、650℃和1 700℃保温3 h烧成.对烧成的试样分别进行X射线衍射和扫描电镜检测,结果表明:原料中Fe2O3杂质经高温烧成后转变为FeSi;不同试样经不同温度烧成后都含有少量的MgAl2O4和SiO2;烧成温度与炭黑含量是影响MgO-SiC-C复合粉体合成的重要控制因素,当烧成温度为1 600℃,镁橄榄石细粉与炭黑原料的质量分数分别为79.5%、20.5%和74.5%、25.5%时,能够比较好地合成MgO-SiC-C系复合粉体.     

镁质复合滑板材料的研究与开发

以优质电熔镁砂、烧结镁铝尖晶石为主要原料,采用纸浆废液作为结合剂研究镁质复合滑板材料.为了提高材料的热震稳定性,在基质中加入一定量电熔镁砂、镁铝尖晶石和α-Al 2O 3细粉.原料经过混炼、成型、干燥后在1 760 ℃的高温隧道窑中烧成.通过对试样进行性能检测与分析得出结论:对于镁质复合材料,尖晶石以预合成形式或以再生形式加入在基质中,随着加入量增加,材料的热震稳定性都提高,常温耐压强度先降低后增大.     

添加电熔MgO-ZrO2共晶砂对低MgO-C砖性能的影响

在以电熔镁砂、鳞片石墨为原料、酚醛树脂为结合剂的低碳MgO-C砖中,分别添加10%,15%,20%的电熔MgO-ZrO2共晶砂替代镁砂,经200,1 000,1 500 ℃处理后,对材料的体积密度、显气孔率、耐压强度、线变化率、热膨胀率和抗氧化性进行了检测,并借助XRD研究了试样的物相组成和显微结构.结果表明,随着电熔MgO-ZrO2共晶砂加入量的增加,试样的体积密度逐渐增大,线变化率逐渐减小,耐压强度和抗氧化性均为先增大后减小,试样的热膨胀率逐渐减小,抗热震性得到提高.材料性能的变化主要与电熔MgO-ZrO2共晶砂的体积密度大、热膨胀系数小、氧化锆的相变、镁铝尖晶石和镁橄榄石等物相的生成相关.     

MgAlON结合镁质、镁铝尖晶石质与刚玉质材料的组织与性能

采用反应烧结法制备了MgAlON结合的镁质、镁铝尖晶石质和刚玉质试样,研究了不同主晶相对MgAlON单相结合相形成温度的影响及化学反应引起的体积膨胀和氧化物挥发对材料烧结的影响.结果表明:虽然用以形成MgAlON结合相的混合细粉的组成和数量都相同,但MgAlON结合的镁质、镁铝尖晶石质和刚玉质试样中形成MgAlON单相结合相的温度是不同的,依次呈升高趋势;MgAlON结合镁质试样在烧成过程中体积显著膨胀,MgO大量挥发,烧后试样镁砂颗粒和基质结合松散,密度低,强度小;MgAlON结合刚玉试样在烧成过程中体积膨胀小,氧化物挥发少,烧后试样刚玉颗粒和基质结合紧密,密度较高,强度较大;而MgAlON结合镁铝尖晶石试样烧成过程中的体积膨胀量、氧化物挥发量,烧后试样颗粒和基质的结合程度、密度和强度都介于前两者之间.     

镁锆质耐火材料的性能研究

以电熔镁砂和锆英石为原料,研究锆英石质量分数和烧成温度对镁锆质试样物理性能的影响,利用X射线衍射、扫描电镜及能谱分析等手段对试样的物相组成和显微结构进行分析.结果表明,当锆英石质量分数为20%、烧成温度为1 650 ℃时,镁锆质试样具有最佳的物理性能;当锆英石质量分数超过20%,试样的物理性能和热震稳定性开始下降.试样的主要物相由t-ZrO2、方镁石和镁橄榄石组成,t-ZrO2晶粒与MgO晶粒交错分布,形成二相结构.     

MgO加入量和烧成温度对镁橄榄石材料物相组成和性能的影响

在镁橄榄石细粉中加入不同含量的电熔镁砂,以树酯为结合剂,在不同温度下进行烧成,制备镁橄榄石耐火材料.对烧成制品的物相组成、显气孔率、体积密度和常温耐压强度进行检测,研究不同电熔镁砂含量和烧成温度所制镁橄榄石的物相组成和性能.结果表明,随着镁砂含量的增加,镁橄榄石耐火材料的显气孔率逐渐增大;随着烧成温度的提高,镁橄榄石耐火材料的显气孔率逐步降低,有利于加速其合成.     

尖晶石-氧化锆复合材料的制备与性能

以高纯镁砂、煅烧Al2O3、稳定氧化锆为原料,以2%的TiO2为烧结添加剂,试样经100 MPa压力成形后,在1600℃3 h下烧成,制备出尖晶石-氧化锆复合材料.研究了氧化锆及氧化钛烧结添加荆对复合材料烧结性能、抗热震性能等的影响.试验研究结果表明:在MA尖晶石配料中引入10%的ZrO2,MAZ试样的抗热震性能优于MA尖晶石试样.引入TiO2 2%的MAZ-T复合材料试样结构致密,晶粒间为直接结合状态,体积密度达3.42g·cm-3,抗折强度为48.54 MPa,抗热震性能提高,该MAZ-T复合材料有希望用作水泥回转窑烧成带耐火材料.     

尖晶石-氧化锆复合材料的制备与性能

以高纯镁砂、煅烧Al2O3、稳定氧化锆为原料,以2%的TiO2为烧结添加剂,试样经100 MPa压力成形后,在1600℃3 h下烧成,制备出尖晶石-氧化锆复合材料。研究了氧化锆及氧化钛烧结添加剂对复合材料烧结性能、抗热震性能等的影响。试验研究结果表明：在MA尖晶石配料中引入10%的ZrO2,MAZ试样的抗热震性能优于MA尖晶石试样。引入TiO22%的MAZ-T复合材料试样结构致密,晶粒间为直接结合状态,体积密度达3.42g.cm-3,抗折强度为48.54 MPa,抗热震性能提高,该MAZ-T复合材料有希望用作水泥回转窑烧成带耐火材料。     

Cr2O3含量对凝胶粉结合铝镁不烧砖力学性能的影响

以各种粒径的棕刚玉、白刚玉(＜0.047mm)、镁砂细粉和α-Al2O3为主要原料,铝凝胶粉为结合剂,研究了了Cr2O3粉加入量对精炼钢包铝镁不烧砖线变化率、抗折强度、耐压强度、显气孔率、体积密度和高温抗折强度的影响,并借助XRD和SEM研究了不烧砖的物相组成和显微结构.结果表明:随着Cr2O3粉加入量的增加,材料烘干后的显气孔率降低,体积密度上升,而强度变化不明显;高温处理后,当Cr2O3加入量为超过1%后,材料的抗折耐压强度逐渐降低;高温抗折强度也是先增大、后降低.本实验条件下,Cr2O3粉加入量在1%时,不烧砖的性能较好.     

高性能RH浸渍管挠注料的研究

采用致密刚玉（FDC）和电熔白刚玉（FWC）为主要原料,研究了活性α-AI2O3微粉、电熔镁砂（FM）细粉对RH浸渍管浇注料施工性能、力学性能的影响。研究表明,添加适量活性α-AI2O3微粉,能提高浇注料高、中、低温的力学强度,且对浇注的施工性能无明显的不利影响;而加入少量的电熔镁砂细粉,能调节浇注料的线变化率与低温强度。     

水泥回转窑用碱性耐火材料的无铬化

为了消除铬公害以及替代燃料的使用，研制水泥窑用碱性砖的无铬化势在必行。研究表明，用白云石砖、尖晶石砖、镁锆钙砖代替镁铬砖，符合碱性砖无铬化的发展趋势。     

再结合镁锆砖的研制及性能

由于水泥回转窑用镁铬质耐火材料在使用中生成有害的六价铬盐对环境和人体有危害,所以替代镁铬质耐火材料的研究已成为迫在眉睫的问题。以电熔二钙砂、方镁石一氧化锆共晶材料为原料,制备出了再结合镁锆砖,并对制品的烧结性能进行了研究。     

超高温隧道窑用特种镁铬砖的性能

研究了再结合镁铬砖和低镁铬砖的理化性能和显微结构．对其残砖进行了同样的研究,并对二者进行了比较．结合使用情况,阐述了特种镁铬砖在超高温隧道窑使用过程中的变化机理．     

添加等量铝粉和石墨对低碳镁碳砖性能的影响

随着冶金行业的发展,低碳镁碳砖已成为镁碳砖研究的一个重要发展方向.本文以＜5～3 mm,＜3～1mm,＜1～0.074 mm,＜0.074 mm的电熔镁砂和＜0.172 mm的鳞片状石墨为原料,热固性酚醛树脂为结合剂,金属Al粉为抗氧化剂,研究了加入石墨的质量分数对低碳镁碳砖性能的影响.实验结果表明：随着石墨质量分数的增加,低碳镁碳砖的常温强度、体积质量和显气孔率均随之减小,高温抗折强度和抗氧化性随之提高;综合分析当加入石墨的质量分数在2％时所得低碳镁碳砖的综合性能最优.     

复合添加Al和TiO2对低碳镁碳砖基质物相组成及性能的影响

以电熔镁砂、超细鳞片石墨为主要原料,以热固性酚醛树脂为结合剂,添加Al和TiO2制备低碳镁碳砖,研究复合引入Al粉和TiO2对低碳镁碳砖基质物相组成及性能的影响。结果表明,埋炭热处理后,添加剂与基质反应生成新相MgAl2O4和TiN或Ti(C,N),使低碳镁碳砖的抗氧化性能明显提高,材料的强度显著增加;此外,添加剂的复合引入有利于改善单独引入Al粉时镁碳砖埋炭处理后易水化的问题。     

镁铝尖晶石对方镁石-复合尖晶石砖性能及抗V2O5侵蚀性的影响

以高纯镁砂、高铁镁砂、铁铝尖晶石砂、镁铝尖晶石为原料,于1600℃烧成制备了方镁石-复合尖晶石试样,研究不同镁铝尖晶石对试样性能的影响,采用SEM观察和分析了V2O5气氛侵蚀后试样的微观形貌。结果表明：添加75MA和90MA的试样,显气孔率随着尖晶石含量的增加先增加后降低;添加66MA的试样,显气孔率随着尖晶石含量增加而增加;添加三种尖晶石的试样,耐压强度、高温抗折强度均随着尖晶石含量增加而降低;添加12%75MA和90MA试样的热震稳定性好于添加66MA的试样;添加90MA的试样,尖晶石含量越高,试样的抗侵蚀性越好;添加66MA尖晶石的试样,尖晶石含量越高,试样的抗侵蚀性越差;当试样中MA含量相同时,Al2O3含量越高,试样的抗V2O5侵蚀性越好。     

镁锆砖的制备工艺参数与抗RH炉渣侵蚀的相关性

通过对比镁锆砖和镁铬砖抗RH炉渣侵蚀机理以及简化模型法,研究了镁锆砖的制备工艺参数与抗RH炉渣侵蚀的相关性.利用正交试验的方法分析了颗粒级配、助烧剂、烧结温度、氧化锆含量和氧化锆种类对镁锆砖抗渣性能的影响,确立影响镁锆砖抗渣性能的关键因素为烧结温度和氧化锆含量.在此基础上进一步分析烧结温度和氧化锆含量对镁锆砖抗渣侵蚀性能的影响.通过统计分析手段,利用中心复合设计,建立镁锆砖的抗侵蚀统计分析模型,并作响应曲面图形.     

原位监测水泥基材料早期电阻率的变化过程

为了考察辅助性胶凝材料和细骨料对水泥水化的影响,利用新型无电极电阻率仪原位连续监测水泥基材料早期的微结构演变进程,系统分析了水胶比、硅灰掺量、矿渣掺量、粉煤灰掺量、细骨料体积分数和骨料粒级对水泥基材料电阻率的影响.试验结果表明:在水化3 000 min内,根据水泥基材料电阻率的发展曲线,可将水泥水化过程分为溶解期、诱导期、加速期和减速期4个阶段;电阻率的发展速率随水胶比的增加而显著下降;在水胶比相同的情况下,砂浆电阻率高于净浆电阻率;掺加矿物掺合料致使后期电阻率的变化速率降低,掺加硅灰则导致水化加速期提前;在早期水化过程中,硅灰的活性最高,矿渣的活性次之,粉煤灰的活性最低;细骨料的体积分数和骨料粒级越大,砂浆的电阻率越大.     

多元线性回归分析在镁碳砖生产中的应用

利用１９９７年生产数据建立数学模型，得到镁碳砖的耐压强度、体积密度与颗粒组成关系的回归方程，并利用回归方程进行预测，为生产高强度镁碳砖，提高原料利用率，选择优良配方，提供了理论依据     

含硼添加剂改善烧结矿质量的实验研究

含铁原料在高炉上部的物理粉化对高炉稳定性有显著影响·烧结矿还原时,在400～600℃的温度范围内粉化明显·为了提高烧结矿质量,抑制热烧结矿在降温过程中因为相变引起的粉化现象,对烧结配料进行了添加硼酸的实验研究,同时通过转鼓实验、粒度分布及X射线衍射实验对实验结果进行了分析·结果表明,在烧结原料中添加硼酸可以改变烧结矿中的物质组成,当每1t原料添加0 6～1 2kg硼酸时,烧结矿粉化现象得到了抑制,强度得到了提高,而且对烧结工艺无影响·