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氮气气氛下铁铝尖晶石的合成 被引量:24
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作者 马淑龙 李勇 +1 位作者 孙加林 王志发 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期424-429,457,共7页
烧结法合成铁铝尖晶石需要控制适当的气氛,以保证氧化亚铁(FeO)处在其稳定存在温度与氧分压条件下。以往通过对不同氧分压下Fe2O3-Al2O3相图以及1 500℃时FeO-Fe2O3-Al2O3三元系统等温截面图的分析,说明氧分压越低越有利于铁铝尖晶石的... 烧结法合成铁铝尖晶石需要控制适当的气氛,以保证氧化亚铁(FeO)处在其稳定存在温度与氧分压条件下。以往通过对不同氧分压下Fe2O3-Al2O3相图以及1 500℃时FeO-Fe2O3-Al2O3三元系统等温截面图的分析,说明氧分压越低越有利于铁铝尖晶石的合成,而且Fe3O4与FeAl2O4的固溶度随着氧分压降低以及铁铝尖晶石含量增加迅速降低。热力学计算表明:在氧分压为0.5 Pa高纯氮气气氛条件下,FeO在1 473~2 160℃范围内能够稳定存在,在此温度范围烧结可以合成铁铝尖晶石。实验证明:以Fe2O3粉和Al2O3粉为原料,配料时需要引入一定量还原碳粉以消耗Fe2O3分解产生的氧气,当烧结温度高于1 500℃时,所有的铁源都转化为铁铝尖晶石相。由于烧结温度较高,目前仅限于实验室合成。 展开更多
关键词 铁铝尖晶石 氧化亚铁 氧分压 相图 热力学
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复合结构长水口热应力有限元分析 被引量:15
2
作者 刘辉敏 李红霞 +1 位作者 孙加林 王金相 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2000-2006,共7页
为解决免预热长水口的破裂问题,在其内孔复合了低导热率隔热层,并对其热应力进行了研究。首先通过对结构和边界条件的简化,建立了长水口的二维轴对称模型,然后采用有限单元法研究了隔热层厚度及材料热导率对其热应力的影响。结果表明:... 为解决免预热长水口的破裂问题,在其内孔复合了低导热率隔热层,并对其热应力进行了研究。首先通过对结构和边界条件的简化,建立了长水口的二维轴对称模型,然后采用有限单元法研究了隔热层厚度及材料热导率对其热应力的影响。结果表明:无隔热层长水口所受热应力在浇钢初期变化剧烈,这是造成其破损的重要原因。隔热层可大幅度降低此热应力且使之变化平缓,但其厚度不宜超过2mm。隔热层厚度保持为2mm时,长水口颈部最大热应力随其导热系数的减小呈抛物线规律下降。长水口本体导热系数在10~30W/(m·K)之间变化时,对无隔热层长水口颈部最大热应力基本没有影响;但复合结构长水口颈部最大热应力随导热系数的增加呈对数关系下降。将复合结构长水口试用于生产,未出现破裂现象。 展开更多
关键词 长水口 热应力 隔热层 厚度 导热系数 有限单元法
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多孔陶瓷材料的制备研究进展 被引量:39
3
作者 吴海波 袁波 +1 位作者 韩建燊 王刚 《耐火材料》 CAS 北大核心 2012年第3期230-235,共6页
介绍了多孔陶瓷材料的分类、性能和应用,综述了多孔陶瓷的制备方法,并分析了不同制备方法的特点。
关键词 多孔陶瓷 制备方法 微结构
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碳纳米管增强碳复合耐火材料的研究进展 被引量:12
4
作者 王军凯 邓先功 +4 位作者 张海军 李发亮 宋健波 田亮 张少伟 《耐火材料》 CAS 北大核心 2016年第2期150-154,157,共6页
总结了直接加入碳纳米管法和催化酚醛树脂原位生成碳纳米管法应用在低碳耐火材料中的研究现状,提出了碳纳米管增强碳复合耐火材料目前存在的问题和今后潜在的发展方向。
关键词 碳纳米管 碳复合耐火材料 催化 酚醛树脂
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酚醛树脂在耐火材料中的应用及其研究现状 被引量:18
5
作者 方伟 赵雷 +3 位作者 于晓燕 李亚伟 李远兵 李淑静 《耐火材料》 CAS 北大核心 2013年第4期303-306,共4页
综述了酚醛树脂在镁碳砖、铝碳砖、中间包干式料、转炉修补料、高炉压入料、高炉无水炮泥等不同类耐火材料中的应用及其研究现状;并针对酚醛树脂在耐火材料应用和及其研究中存在的问题及缺陷指出,利用催化反应改善树脂残炭的结构与性能... 综述了酚醛树脂在镁碳砖、铝碳砖、中间包干式料、转炉修补料、高炉压入料、高炉无水炮泥等不同类耐火材料中的应用及其研究现状;并针对酚醛树脂在耐火材料应用和及其研究中存在的问题及缺陷指出,利用催化反应改善树脂残炭的结构与性能,以及合成新型的网络互穿的高性能树脂,是酚醛树脂作为含碳耐火材料用结合剂的研究热点和发展方向。 展开更多
关键词 酚醛树脂 耐火材料 结合剂
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EPS轻质填料处治平原软基地区路基拓宽工程 被引量:11
6
作者 黄琴龙 凌建明 +1 位作者 吴征 钱劲松 《塑料》 CAS CSCD 2004年第6期74-78,11,共6页
平原软基地区高等级公路拓宽时,新老路基间微小的差异变形就会导致产生相关病害。而在相关处治措施中,轻质填料法是较为合适的一种。EPS(发泡聚苯乙烯)填料,具有超轻质、耐压、耐水、抗老化等特点。理论分析和工程验证均表明,采用EPS填... 平原软基地区高等级公路拓宽时,新老路基间微小的差异变形就会导致产生相关病害。而在相关处治措施中,轻质填料法是较为合适的一种。EPS(发泡聚苯乙烯)填料,具有超轻质、耐压、耐水、抗老化等特点。理论分析和工程验证均表明,采用EPS填筑拓宽部分路堤,对下卧土体的影响深度要明显浅于常规填土路堤,可显著减小拓宽路堤下卧地基土层的侧向位移,大幅度降低新路基的总沉降量,从而大大减小新老路基不协调变形,是平原软基地区高等级公路拓宽时非常有效的处治措施之一。 展开更多
关键词 软基 路基拓宽 处治措施 填土路堤 高等级公路 EPS 不协调变形 轻质 地基土 土体
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硅酸锆粒度对氧化硅基型芯性能的影响 被引量:9
7
作者 李鑫 刘晓光 +3 位作者 唐定中 顾国红 姚建省 张芳芳 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期911-914,共4页
以不同粒度的硅酸锆粉为矿化剂原料,研究原材料粒度及其分布对氧化硅基陶瓷型芯性能的影响。采用数学计算和实际实验验证相结合的方法,确定了最佳硅酸锆粉粒度分布特征。D50为19.6μm的硅酸锆粉作为矿化剂,在1190℃下焙烧型芯的收缩为0.... 以不同粒度的硅酸锆粉为矿化剂原料,研究原材料粒度及其分布对氧化硅基陶瓷型芯性能的影响。采用数学计算和实际实验验证相结合的方法,确定了最佳硅酸锆粉粒度分布特征。D50为19.6μm的硅酸锆粉作为矿化剂,在1190℃下焙烧型芯的收缩为0.83%,显气孔率为27%,室温强度为27.1 MPa,高温挠度(1550℃×0.5 h)为0.4 mm。 展开更多
关键词 矿化剂 陶瓷型芯 硅酸锆 粒度分布
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用菱镁矿碎矿生产烧结镁砂的试验研究 被引量:11
8
作者 周宝余 李志坚 +2 位作者 吴锋 金一鸣 徐娜 《耐火材料》 CAS 北大核心 2015年第2期137-139,共3页
为了提高菱镁矿资源的有效利用率,将块度小于20mm的废弃菱镁矿碎矿分别破碎成粒度5~3、3—1和≤1mm的颗粒和≤O.088mm的细粉,分别与5%(w)的轻烧镁粉(≤0.088mm)和4%(w,外加)的结合剂混合,经压球、高温(1800℃)煅烧等... 为了提高菱镁矿资源的有效利用率,将块度小于20mm的废弃菱镁矿碎矿分别破碎成粒度5~3、3—1和≤1mm的颗粒和≤O.088mm的细粉,分别与5%(w)的轻烧镁粉(≤0.088mm)和4%(w,外加)的结合剂混合,经压球、高温(1800℃)煅烧等工序制成烧结镁砂,通过研究菱镁矿碎矿粒度配比、结合剂种类(分别为MgCl2溶液、纸浆废液和水)和成型压力(分别为45、135、225、250和300MPa)对煅烧或烘干后试样致密度的影响。结果表明:将菱镁矿碎矿破碎成≤0.088mm的细粉,与轻烧镁粉按95:5的质量比配料,采用MgCl2溶液与纸浆废液按3:1质量比混合的复合结合剂,按250MPa成型压力压球后,在1800℃保温5h煅烧制备的烧结镁砂,理化指标达到了国标中MS96牌号烧结镁砂的要求。 展开更多
关键词 菱镁矿碎矿 压球 煅烧 烧结镁砂
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孔结构对热解酚醛树脂制备碳纳米管的影响 被引量:5
9
作者 王军凯 张海军 +5 位作者 梁峰 谭操 李赛赛 宋健波 韩磊 黄珍霞 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期416-421,共6页
以不同的酚醛树脂为原料经催化热解法制备碳纳米管时结果差异较大,为阐明存在的问题及原因,以酚醛树脂为碳源、硝酸铁为催化剂前驱体,通过催化酚醛树脂裂解的方法制备碳纳米管,研究了酚醛树脂中孔结构对合成碳纳米管的影响。采用X射线... 以不同的酚醛树脂为原料经催化热解法制备碳纳米管时结果差异较大,为阐明存在的问题及原因,以酚醛树脂为碳源、硝酸铁为催化剂前驱体,通过催化酚醛树脂裂解的方法制备碳纳米管,研究了酚醛树脂中孔结构对合成碳纳米管的影响。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对酚醛树脂热解产物的物相组成及显微结构进行了分析。结果表明:1)碳纳米管仅生长在固化后酚醛树脂的大气孔(50~1 000μm)中,其直径约为40~100纳米,长度可达几百微米,其它位置基本无碳纳米管的生成;2)较大的气孔(50~1 000μm)可为碳纳米管的生长提供相对充足的碳源和生长空间,继而有利于碳纳米管的生成;3)较小的气孔(30μm以下)由于难以满足该条件而基本无碳纳米管的生成。碳纳米管的产率与酚醛树脂固化后形成气孔的大小有关,采用固化后能形成较大孔径的酚醛树脂为碳源可以提高碳纳米管的产率。 展开更多
关键词 碳纳米管 孔结构 酚醛树脂 催化剂
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通过硝酸镍催化热解酚醛树脂制备碳纳米管 被引量:6
10
作者 王军凯 邓先功 +4 位作者 张海军 段红娟 谭操 宋健波 张少伟 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期30-33,共4页
以硝酸镍为催化剂前驱体,通过催化热解酚醛树脂的方法制备了碳纳米管;采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了热解温度和催化剂用量对碳纳米管合成的影响。结果表明:热解温度为400℃时,添加质量分数为0.75%镍的... 以硝酸镍为催化剂前驱体,通过催化热解酚醛树脂的方法制备了碳纳米管;采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了热解温度和催化剂用量对碳纳米管合成的影响。结果表明:热解温度为400℃时,添加质量分数为0.75%镍的酚醛树脂热解产物中无碳纳米管生成;温度在600-1000℃时,碳纳米管的生成量及长径比均随温度的升高先增后降,最佳生长温度为800℃;在800℃热解时,随着镍添加量的增加,碳纳米管的生成量和长径比均先增大后减小,最佳添加量为酚醛树脂质量的0.75%,此时碳纳米管的直径为30-60nm,长度可达几十微米。 展开更多
关键词 酚醛树脂 硝酸镍 催化热解 碳纳米管
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320t混铁车用衬砖的粘渣机理 被引量:10
11
作者 祝洪喜 邓承继 +1 位作者 白晨 刘水斌 《武汉科技大学学报》 CAS 2007年第3期241-243,255,共4页
以大型混铁车用Al2O3-SiC-C砖和红柱石-氧化铝-SiC砖为对象,研究使用后材料粘渣的过程和原因,提出Al2O3-SiC-C质罐衬砖由于C的氧化和砖本身的气孔较大,使材料容易粘渣。红柱石-氧化铝-SiC砖由于没有C氧化,同时材料内只有微小气孔、没有... 以大型混铁车用Al2O3-SiC-C砖和红柱石-氧化铝-SiC砖为对象,研究使用后材料粘渣的过程和原因,提出Al2O3-SiC-C质罐衬砖由于C的氧化和砖本身的气孔较大,使材料容易粘渣。红柱石-氧化铝-SiC砖由于没有C氧化,同时材料内只有微小气孔、没有较大气孔,能够有效地解决罐车的粘渣问题,红柱石-氧化铝-SiC罐衬砖的实际使用寿命比Al2O3-SiC-C砖延长30%以上。 展开更多
关键词 Al2O3-SiC-C砖 红柱石-氧化铝-SiC砖 粘渣 机理
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β-Sialon结合刚玉耐火材料的合成 被引量:9
12
作者 罗星源 孙加林 +1 位作者 王金相 洪彦若 《耐火材料》 CAS 北大核心 1999年第3期133-135,共3页
本研究对βSialon结合刚玉的合成反应进行了热力学分析。并通过改进合成工艺,制备出了氮含量为8.0%,气孔率13.4%,体积密度3.04g·cm-3,耐压强度164.8MPa的试样。试样的XRD分析表明,其主... 本研究对βSialon结合刚玉的合成反应进行了热力学分析。并通过改进合成工艺,制备出了氮含量为8.0%,气孔率13.4%,体积密度3.04g·cm-3,耐压强度164.8MPa的试样。试样的XRD分析表明,其主晶相为刚玉和βSialon,杂质相含量很少。SEM分析显示,试样的结构致密。 展开更多
关键词 SIALON 刚玉 合成 热力学 XRD SEM 耐火材料
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NiO对白云石烧结性能的影响 被引量:5
13
作者 张汪年 王玺堂 +3 位作者 王周福 马妍 许欢 韩春晖 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1620-1625,共6页
以天然白云石为原料,采用二步煅烧工艺,研究了NiO对白云石烧结性能的影响,并采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对试样进行分析。研究结果表明:NiO添加到白云石中,高温烧结后,NiO完全固溶到MgO晶格中,改变MgO晶格常数,导致MgO晶格畸变,促... 以天然白云石为原料,采用二步煅烧工艺,研究了NiO对白云石烧结性能的影响,并采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对试样进行分析。研究结果表明:NiO添加到白云石中,高温烧结后,NiO完全固溶到MgO晶格中,改变MgO晶格常数,导致MgO晶格畸变,促进白云石的烧结。烧结温度为1600℃,无NiO添加剂时,白云石熟料的体积密度为3.30 g/cm3,显气孔率为3.4%,MgO晶粒尺寸为3.26μm。当NiO添加量为0.75%时,白云石熟料的体积密度提高到3.33 g/cm3,显气孔率为2.7%,MgO晶粒尺寸达到3.54μm。 展开更多
关键词 白云石 MgO晶体 烧结性能 NIO
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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 被引量:6
14
作者 邓承继 卫迎锋 +2 位作者 祝洪喜 白晨 潘超 《武汉科技大学学报》 CAS 2010年第4期381-383,共3页
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... 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。 展开更多
关键词 镁橄榄石 MGO 烧成温度 性能
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镁铁铝复合尖晶石砖抗水泥熟料和抗碱盐侵蚀性能研究 被引量:6
15
作者 李燕京 孙加林 +4 位作者 李勇 张军杰 刘梦 马淑龙 林鑫 《耐火材料》 CAS 北大核心 2015年第1期20-26,共7页
为分析水泥窑用镁铁铝复合尖晶石砖的侵蚀机制,对经高温烧成的商品高铁镁砂-镁铝尖晶石砖、方镁石-铁铝尖晶石砖和镁铝尖晶石砖分别进行了1 450℃4 h的抗碱盐和抗水泥熟料侵蚀试验,并对侵蚀后试样进行了SEM扫描电镜和EDS物相分析。结果... 为分析水泥窑用镁铁铝复合尖晶石砖的侵蚀机制,对经高温烧成的商品高铁镁砂-镁铝尖晶石砖、方镁石-铁铝尖晶石砖和镁铝尖晶石砖分别进行了1 450℃4 h的抗碱盐和抗水泥熟料侵蚀试验,并对侵蚀后试样进行了SEM扫描电镜和EDS物相分析。结果表明:高铁镁砂-镁铝尖晶石砖的抗碱盐侵蚀性和抗水泥熟料侵蚀性均最好,方镁石-铁铝尖晶石砖次之,镁铝尖晶石砖相对较差。这是因为高铁镁砂-镁铝尖晶石砖结构最为致密,体系中Fe元素以固溶体的形式存在,高温烧成时结构稳定,没有像方镁石-铁铝尖晶石砖中二次尖晶石的形成和Fe元素的变价带来的微裂纹,没有Fe元素的扩散造成的孔洞,使得碱蒸气不易渗入;体系中的Fe元素与水泥熟料反应生成高黏度的铁酸钙和铁酸铝相,阻止了水泥熟料的进一步渗透。 展开更多
关键词 高铁镁砂-镁铝尖晶石砖 方镁石-铁铝尖晶石砖 镁铝尖晶石砖 水泥熟料 碱盐 抗侵蚀性
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SiO_2纳米孔隔热材料的研究进展 被引量:14
16
作者 韩露 袁磊 于景坤 《耐火材料》 CAS 北大核心 2012年第2期146-150,共5页
概述了SiO2纳米孔隔热材料的隔热原理、隔热效果以及制备工艺的研究进展,并介绍了其应用前景。气相法SiO2纳米粉末基隔热材料因具有原料简单易得,制备工艺相对简单,可规模化制备等优势,有望替代SiO2气凝胶隔热材料在工业、民用、军工等... 概述了SiO2纳米孔隔热材料的隔热原理、隔热效果以及制备工艺的研究进展,并介绍了其应用前景。气相法SiO2纳米粉末基隔热材料因具有原料简单易得,制备工艺相对简单,可规模化制备等优势,有望替代SiO2气凝胶隔热材料在工业、民用、军工等领域得到应用。 展开更多
关键词 纳米孔隔热材料 SIO2气凝胶 气相法SiO2粉末 热导率
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ZrO2-Al2TiO5复相材料的抗热冲击性能 被引量:4
17
作者 朱宝利 马淑龙 +2 位作者 卜景龙 王志发 孙加林 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期228-232,共5页
以不同粒径的部分稳定ZrO_2(partially stabilized zirconia,PSZ)粉体为原料,采用共沉淀法包覆Al_2TiO_5纳米颗粒层,经高温烧结制备了高强度低膨胀的ZrO_2-Al_2TiO_5复相材料。研究了原料粒径、Al_2TiO_5含量、烧成温度对复相材料的烧... 以不同粒径的部分稳定ZrO_2(partially stabilized zirconia,PSZ)粉体为原料,采用共沉淀法包覆Al_2TiO_5纳米颗粒层,经高温烧结制备了高强度低膨胀的ZrO_2-Al_2TiO_5复相材料。研究了原料粒径、Al_2TiO_5含量、烧成温度对复相材料的烧结性能、相组成、显微结构以及抗热冲击性能的影响。结果表明:随烧成温度的提高,PSZ各粒径样品的显气孔率呈逐步减小的规律,抗折强度呈逐步增大的趋势。随样品中纳米Al_2TiO_5含量的增加,单斜氧化锆到四方氧化锆的相交温度不断降低。在1500℃烧结的、Al_2TiO_5含量为5%(质量分数,下同)、ZrO_2f平均粒径为0.8μm)的样品,其显气孔率最小,为6.29%;抗折强度最大,为53.14MPa;室温到1 100℃急冷急热冲击20次后,样品仍保持完整,仅在表面出现轻微剥落,抗热震性能明显高于其他样品。 展开更多
关键词 氧化锆 钛酸铝 共沉淀法 复相材料 热冲击性
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SiC复相多孔陶瓷的研究进展 被引量:18
18
作者 韩磊 邓先功 +2 位作者 王军凯 梁峰 张海军 《耐火材料》 北大核心 2017年第3期227-234,240,共9页
综述了近年来SiC多孔复相陶瓷的最新研究成果,着重总结了氧化物(SiO_2、莫来石、堇青石)和非氧化物(SiC、Si_3N_4、SiOC)为结合相的SiC多孔复相陶瓷的研究进展,并对今后SiC多孔复相陶瓷的研究方向和重点进行了展望。
关键词 SIC 多孔复相陶瓷 氧化物 非氧化物
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高强度轻质多孔隔热砖的研制 被引量:3
19
作者 张世英 周武艺 +2 位作者 唐绍裘 万隆 张微 《耐火材料》 CAS 北大核心 2003年第2期119-120,共2页
关键词 高强度 轻质 多孔隔热砖 间歇式炉 成孔材料 增强材料 保温材料 结合剂
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SiO_2含量对合成铁铝尖晶石的影响 被引量:9
20
作者 马淑龙 李勇 +4 位作者 李燕京 王治峰 夏文斌 马飞 黄朝晖 《耐火材料》 CAS 北大核心 2013年第3期161-165,共5页
为了研究以矾土做原料合成铁铝尖晶石时其SiO2成分对合成铁铝尖晶石的影响,以氧化铁粉、α-Al2O3粉和碳粉为原料,分别加入质量分数为0、2%、5%和8%的SiO2粉,在氮气气氛中分别于1 400、1 450、1 500、1 550℃保温4 h合成铁铝尖晶石。通... 为了研究以矾土做原料合成铁铝尖晶石时其SiO2成分对合成铁铝尖晶石的影响,以氧化铁粉、α-Al2O3粉和碳粉为原料,分别加入质量分数为0、2%、5%和8%的SiO2粉,在氮气气氛中分别于1 400、1 450、1 500、1 550℃保温4 h合成铁铝尖晶石。通过对所合成铁铝尖晶石的烧结性能、物相组成及微观结构进行分析,研究了SiO2加入量对铁铝尖晶石合成及烧结性能的影响。结果表明:氮气气氛下,加入2%(w)SiO2能够促进铁铝尖晶石的合成及烧结;加入大于5%(w)SiO2时,试样的体积密度迅速下降,SiO2与氧化铁生成大量的低熔点液相,Al2O3则以刚玉相存在,反而阻碍铁铝尖晶石相的生成。采用特级矾土为原料合成铁铝尖晶石时,由于矾土中杂质SiO2和TiO2以及R2O的大量存在,导致矾土基铁铝尖晶石的体积密度更低,烧结性能更差,用其制备的方镁石-铁铝尖晶石制品的性能较差。可见,合成铁铝尖晶石以矾土为原料是不合适的。 展开更多
关键词 铁铝尖晶石 SIO2 矾土 方镁石-铁铝尖晶石砖
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