几种碳化硅耐火材料在高温水蒸气中的抗氧化性能比较

作     者：王佳平 朱冲 吴吉光 黄志刚 吕春江 Wang Jiaping;Zhu Chong;Wu Jiguang;Huang Zhigang;Lyu Chunjiang

作者机构：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司河南洛阳471039 

出 版 物：《耐火材料》 (Refractories)

年 卷 期：2022年第56卷第4期

页      面：351-355页

学科分类：0806[工学-冶金工程] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：郑洛新国家自主创新示范区创新引领型产业集群专项资助项目(201200211500) 

主　　题：碳化硅 耐火材料 水蒸气 抗氧化性 

摘      要：对Si_(3)N_(4)-SiC砖、国产Si_(3)N_(4)-Si_(2)N_(2)O-SiC砖、国外Si_(3)N_(4)-Si_(2)N_(2)O-SiC砖、SiAlON-SiC砖、氧化物结合SiC砖、自结合SiC砖、SiC浇注料等碳化硅耐火材料在1000℃、32 kg·m^(-3)·h^(-1)水蒸气条件下分别保持100、200、300、400和500 h进行氧化试验,检测试样氧化前后的质量、体积、体积密度和显气孔率,并进行XRD和SEM分析。结果表明:1)在1000℃、32 kg·m^(-3)·h^(-1)水蒸气条件下,随着氧化时间从0增加至500 h,几种碳化硅耐火材料的体积和质量均呈增大趋势,体积密度呈减小趋势;氧化物结合SiC砖和SiC浇注料的显气孔率呈增大趋势,Si_(3)N_(4)-SiC砖、SiAlON-SiC砖和自结合SiC砖的显气孔率呈先减小后增大的变化趋势,Si_(3)N_(4)-Si_(2)N_(2)O-SiC砖的显气孔率呈减小趋势或呈先减小后增大的变化趋势。2)就化学-物相组成基本上相同的国产Si_(3)N_(4)-Si_(2)N_(2)O-SiC砖(SNO-1)和国外Si_(3)N_(4)-Si_(2)N_(2)O-SiC砖(SNO-2)而言,在200~500 h段氧化相同时间后,SNO-2的质量变化率均小于SNO-1的,表明SNO-2的抗高温水蒸气氧化性能优于SNO-1的。