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基于热膨胀性质的ZrO_2固体电解质性能与相关系模型

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物理学报 2010年第10期59卷 7447-7451页

作者：胡永刚肖建中夏风武玺旺闫双志华中科技大学材料科学与工程系武汉430074 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司洛阳471039

ZrO2固体电解质室温下各相的相对含量、高温可相变量是决定材料抗热震性和导电性能的关键因素.固体电解质抗热震性与导电性能的匹配,对低氧含量下的钢水定氧起着重要作用.以此为前提,建立了电解质材料体系的抗热震性与室温相比例之间的... 详细信息

ZrO2固体电解质室温下各相的相对含量、高温可相变量是决定材料抗热震性和导电性能的关键因素.固体电解质抗热震性与导电性能的匹配,对低氧含量下的钢水定氧起着重要作用.以此为前提,建立了电解质材料体系的抗热震性与室温相比例之间的线性模型,提出了其高温电导率与相变之间的演化模型.为制备用于测低氧活度的高精度冶金氧传感器提供参考依据。

关键词： ZrO2 固体电解质氧传感器相比例

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不同气氛中高铬材料的抗煤熔渣性研究

耐火材料 2010年第4期44卷 264-267页

作者：孙红刚闫双志王刚耿可明王金相中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司河南省特种耐火材料重点实验室河南洛阳471039

采用静态坩埚法,分别在空气、氩气和埋炭3种气氛中对高铬材料进行了抗煤渣试验,采用直接观察、SEM观察、EDS分析等手段,对比分析了煤渣的侵蚀深度和渗透深度。结果表明:1)试验气氛主要影响煤熔渣对高铬砖的侵蚀程度,而对煤熔渣在高铬砖... 详细信息

采用静态坩埚法,分别在空气、氩气和埋炭3种气氛中对高铬材料进行了抗煤渣试验,采用直接观察、SEM观察、EDS分析等手段,对比分析了煤渣的侵蚀深度和渗透深度。结果表明:1)试验气氛主要影响煤熔渣对高铬砖的侵蚀程度,而对煤熔渣在高铬砖中的渗透程度影响较小;2)在空气气氛中,煤熔渣对高铬砖的侵蚀和渗透程度均比在氩气和埋炭气氛中的小;3)在氩气和埋炭气氛中,溶解在煤熔渣中的Cr2O3被还原成单质Cr并从煤熔渣中析出,使高铬材料中Cr2O3在煤熔渣中的溶解-还原-析出循环不断进行,高铬材料被熔渣严重侵蚀;4)综合比较,在氩气气氛中进行的静态坩埚抗渣试验是实验室评价高铬材料较为理想的抗渣试验方法。

关键词：抗渣性高铬砖煤熔渣气氛静态坩埚法

水煤浆气化炉用耐火材料抗渣性试验方法的研究进展

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耐火材料 2013年第5期47卷 388-391页

作者：杜炳建闫双志孙红刚赵世贤王刚中钢集团上海有限公司上海200120 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料国家重点实验室河南洛阳471039

简要介绍了抗渣性试验方法的研究现状,分析了静态坩埚法、回转抗渣法和高温滴渣法的优缺点及其相关方面的研究工作。在现有抗渣性试验方法的基础上提出了一种多因素模拟试验方法,该方法更接近于水煤浆气化炉的工况条件,对水煤浆气化炉... 详细信息

简要介绍了抗渣性试验方法的研究现状,分析了静态坩埚法、回转抗渣法和高温滴渣法的优缺点及其相关方面的研究工作。在现有抗渣性试验方法的基础上提出了一种多因素模拟试验方法,该方法更接近于水煤浆气化炉的工况条件,对水煤浆气化炉用耐火材料的选材和研发具有更准确、更可靠的指导意义。

关键词：气化炉耐火材料抗渣性试验方法

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烧结刚玉在刚玉砖中的应用

烧结刚玉在刚玉砖中的应用

2017年全国耐火原料学术交流会暨展览会

作者：闫双志黄佳原中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司

烧结刚玉具有较高的烧结活性,可以促进基质与颗粒的结合,将烧结刚玉引入到高纯刚玉砖的制备中,研究不同烧结刚玉对刚玉砖性能的影响,结果表明,烧结刚玉颗粒晶粒尺寸较小,存在较多量的气孔,在烧结过程中,有利于扩散传质烧结,提高刚玉砖... 详细信息

烧结刚玉具有较高的烧结活性,可以促进基质与颗粒的结合,将烧结刚玉引入到高纯刚玉砖的制备中,研究不同烧结刚玉对刚玉砖性能的影响,结果表明,烧结刚玉颗粒晶粒尺寸较小,存在较多量的气孔,在烧结过程中,有利于扩散传质烧结,提高刚玉砖的烧结强度,基质与颗粒紧密结合,也提高了刚玉砖的抗渗透性。

关键词：烧结刚玉电熔刚玉刚玉砖

来源： cnki会议评论

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钨钼烧结炉用氧化锆制品损毁形式及机制分析

耐火材料 2018年第3期52卷 165-169页

作者：耿可明孙红刚谭清华吕诗宏闫双志中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料国家重点实验室河南洛阳471039

为提升高纯氧化锆制品在超高温环境下的应用性能,采用XRD和扫描电镜等手段对钨钼烧结中频炉用后氧化锆制品进行分析,探讨了其损毁机制。结果表明,2 000℃左右高温下,W或Mo蒸发、凝聚,沉积于氧化锆制品的气孔中,改变了其自身结构,温度变... 详细信息

为提升高纯氧化锆制品在超高温环境下的应用性能,采用XRD和扫描电镜等手段对钨钼烧结中频炉用后氧化锆制品进行分析,探讨了其损毁机制。结果表明,2 000℃左右高温下,W或Mo蒸发、凝聚,沉积于氧化锆制品的气孔中,改变了其自身结构,温度变化时热应力开裂;W或Mo遇氧气氧化生成WO_3或MoO_3,进而与氧化锆晶格内的CaO稳定剂反应生成Ca WO_4和Ca MoO_4,稳定剂脱溶,导致氧化锆晶相失稳,由立方相或四方相转变为单斜相,升降温过程中,发生相变并伴随体积变化,使制品出现龟裂和断裂损毁;钨钼坯体在成型时采用了含碳结合剂,在还原性气氛烧结时结合剂高温分解成游离碳,并附着于氧化锆砖上形成局部强还原性气氛,将氧化锆碳化,进而与保护气氛中的N_2反应氮化,形成碳化锆或者碳氮化锆混合物,破坏氧化锆制品的显微结构,造成制品强度衰减。

关键词：氧化锆损毁机制脱溶失稳还原钨钼合金

Al_2O_3-Cr_2O_3砖显微结构对抗渣性能的影响

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耐火材料 2014年第3期48卷 188-193页

作者：孙红刚李鹏涛付建莹闫双志王刚耿可明中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料国家重点实验室河南洛阳471039

分别采用静态坩埚抗渣法和回转抗渣法,对w(Cr2O3)=10%的A和B两种Al2O3-Cr2O3砖进行了抗渣性能对比。结果发现:两种砖的化学组成、显气孔率、体积密度和抗热震性相近,B砖强度优于A砖的。但由于与B砖相比,A砖内部气孔尺寸更小,所用电熔白... 详细信息

分别采用静态坩埚抗渣法和回转抗渣法,对w(Cr2O3)=10%的A和B两种Al2O3-Cr2O3砖进行了抗渣性能对比。结果发现:两种砖的化学组成、显气孔率、体积密度和抗热震性相近,B砖强度优于A砖的。但由于与B砖相比,A砖内部气孔尺寸更小,所用电熔白刚玉骨料形貌平滑,较为致密,粒度呈连续式分布,且A砖中Al2O3-Cr2O3固溶体发育较小,相互交错,形成了孔隙较小的空间网状结构,这种显微结构显著降低了熔渣对耐火材料的渗透和破坏,使A砖的抗渣性优于B砖的。因此,制备微气孔化结构的制品是提高Al2O3-Cr2O3材料抗渣性能的有效途径。

关键词： Al2O3-Cr2O3砖抗渣性显微结构静态坩埚法回转抗渣法

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耐火材料抗熔渣渗透技术研究

耐火材料抗熔渣渗透技术研究

中国科协第350次青年科学家论坛——绿色高性能钢铁材料...

作者：耿可明孙红刚王晗闫双志中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司

耐火材料是冶金和其它高温工业不可或缺的材料,在高温窑炉中起到抗侵蚀、耐高温和节能降耗的功能。耐火材料服役时熔渣向材料内部渗透,造成化学侵蚀、相变进而产生结构剥落是损毁主要原因之一,耐火材料的抗熔渣渗透性能是决定其寿命的...

耐火材料是冶金和其它高温工业不可或缺的材料,在高温窑炉中起到抗侵蚀、耐高温和节能降耗的功能。耐火材料服役时熔渣向材料内部渗透,造成化学侵蚀、相变进而产生结构剥落是损毁主要原因之一,耐火材料的抗熔渣渗透性能是决定其寿命的关键。有研究表明,渣中CaO是向耐火材料中渗透速率最快的物质,因为CaO可以降低熔渣粘度,而CaO恰恰又是各种高温行业熔渣中的主要成分之一,本研究的重点是如何通过阻止CaO向耐火材料中的渗透进而降低高温熔渣的渗透。

关键词：

来源： cnki会议评论

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水煤浆气化炉煤渣对高铬砖侵蚀的热力学模拟

耐火材料 2015年第1期49卷 13-16页

作者：赵世贤蔡斌利孙红刚李鹏涛闫双志石干王刚中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料国家重点实验室河南洛阳471039

为了研究水煤浆气化炉工作过程中煤渣对高铬砖的侵蚀机制,对不同性质气化炉渣对高铬砖的侵蚀进行了热力学模拟计算。结果表明,酸性渣和碱性渣对高铬砖具有不同的侵蚀机制:酸性渣与高铬砖作用生成Fe Cr2O4相,且酸性渣不溶解砖中的Al2O3;... 详细信息

为了研究水煤浆气化炉工作过程中煤渣对高铬砖的侵蚀机制,对不同性质气化炉渣对高铬砖的侵蚀进行了热力学模拟计算。结果表明,酸性渣和碱性渣对高铬砖具有不同的侵蚀机制:酸性渣与高铬砖作用生成Fe Cr2O4相,且酸性渣不溶解砖中的Al2O3;碱性渣与高铬砖作用后同时生成Fe Cr2O4和Mg Cr2O4相,碱性渣能够溶解高铬砖中的部分Al2O3,可能增加碱性渣对高铬砖的渗入深度。同时,对在酸性渣中使用后的气化炉用高铬残砖进行了显微结构和相分析,证明与热力学模拟计算结果相吻合,说明热力学模拟计算能够对气化炉渣与耐火材料的相互作用机制、化学反应、复杂的物相形成进行评价和预测。

关键词：热力学模拟气化炉煤渣高铬砖侵蚀机制

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骨料密度对高纯氧化锆制品性能的影响

耐火材料 2021年第3期55卷 194-197页

作者：谭清华孙红刚杜一昊张涛王晗闫双志中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料重点实验室河南洛阳471039

为了提高氧化锆制品的综合性能,设计了配料组成中骨料分别为65%(w)的电熔氧化锆致密颗粒、45%(w)的电熔氧化锆致密颗粒加20%(w)的电熔氧化锆空心球、65%(w)电熔氧化锆空心球三种骨料密度不同的试样,经混料、液压成型、烘干后,分别在1650... 详细信息

为了提高氧化锆制品的综合性能,设计了配料组成中骨料分别为65%(w)的电熔氧化锆致密颗粒、45%(w)的电熔氧化锆致密颗粒加20%(w)的电熔氧化锆空心球、65%(w)电熔氧化锆空心球三种骨料密度不同的试样,经混料、液压成型、烘干后,分别在1650、1720和1800℃保温6 h制成w(ZrO_(2)+HfO_(2)+Y_(2)O_(3))≥99.0%的高纯氧化锆试样,然后检测试样的常温耐压强度、常温抗折强度、热导率、线膨胀率和高温压蠕变率,并分析试样的相组成和显微结构。结果表明:1)以45%(w)的电熔氧化锆致密颗粒加上20%(w)的电熔氧化锆空心球为骨料的试样的综合性能最优,在显气孔率增大、热导率减小的同时,其常温抗折强度、常温耐压强度和抗蠕变性并未显著降低,热膨胀性变化也很小;以65%(w)电熔氧化锆空心球为骨料的试样,虽然显气孔率进一步增大,热导率进一步减小,但其常温抗折强度、常温耐压强度和抗蠕变性均显著降低。2)最佳烧成条件为1720℃保温6 h。

关键词：电熔氧化锆氧化锆空心球高纯氧化锆制品热导率