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耐火材料 2014年第4期48卷 245-248页

作者：罗星源孙加林洪彦若北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

为了探讨含碳耐火材料的导电性和渣渗透与组成的关系,采用w(C)=98%的石墨、纯度为99%(w)的富铝尖晶石为主要原料,以石墨添加质量分数分别为5%、10%、15%、20%、40%、60%的富铝尖晶石-碳试样研究了其导电性与组成的关系,以石墨添加质量... 详细信息

为了探讨含碳耐火材料的导电性和渣渗透与组成的关系,采用w(C)=98%的石墨、纯度为99%(w)的富铝尖晶石为主要原料,以石墨添加质量分数分别为5%、10%、15%、20%、40%、60%的富铝尖晶石-碳试样研究了其导电性与组成的关系,以石墨添加质量分数分别为10%、20%、30%、35%、40%、60%、80%、100%的试样研究了其抗渣性与组成的关系。结果表明,富铝尖晶石-石墨试样的导电性及渣渗透性与组成的关系都符合逾渗模型,其导电性的逾渗阈值为14.3%(石墨的体积分数),而抗渣性的逾渗阈值为56.4%(尖晶石+孔隙的体积分数),且在逾渗阈值附近,材料的导电性对成型压力较为敏感。

关键词：逾渗模型石墨-尖晶石导电性渣渗透

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渣向电熔尖晶石砖中的渗透

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国外耐火材料 1998年第12期23卷 56-58页

作者：于金凤

1 前言以往作为耐火材料使用较多的铬尖晶石砖,由于环境问题在使用上受到了限制。作为替代品的高级耐火材料,铝镁系尖晶石质最近越来越受到欢迎。本次就电熔尖晶石原料,尤其是着重渣的渗透性进行了试验,结果报道如下。2 试验方法2.1 试... 详细信息

1 前言以往作为耐火材料使用较多的铬尖晶石砖,由于环境问题在使用上受到了限制。作为替代品的高级耐火材料,铝镁系尖晶石质最近越来越受到欢迎。本次就电熔尖晶石原料,尤其是着重渣的渗透性进行了试验,结果报道如下。2 试验方法2.1 试样试样为整个组成接近尖晶石理论组成的固溶型电熔尖晶石原料3种(以下简称S1、S2、S3)。

关键词：耐火材料尖晶石耐火砖电熔渣渗透

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不同Al_2O_3含量的镁铝尖晶石抗钢包渣侵蚀性研究

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耐火材料 2013年第2期47卷 92-96页

作者：张艳奎韩兵强邱文冬贺恒星龚柳百鄢文李楠武汉科技大学耐火材料与高温陶瓷国家重点实验室培养基地湖北武汉430081 上海宝钢工业技术服务有限公司上海201900

分别以四种不同Al2O3含量的镁铝尖晶石粉S67、S70、S78、S90为原料,纸浆废液为结合剂,混匀后压制成型,经烘干和1 600℃3 h热处理后,进行1 600℃保温3 h的抗钢包渣侵蚀试验,并对侵蚀后的四种尖晶石试样进行显微结构分析,以比较其抗钢包... 详细信息

分别以四种不同Al2O3含量的镁铝尖晶石粉S67、S70、S78、S90为原料,纸浆废液为结合剂,混匀后压制成型,经烘干和1 600℃3 h热处理后,进行1 600℃保温3 h的抗钢包渣侵蚀试验,并对侵蚀后的四种尖晶石试样进行显微结构分析,以比较其抗钢包渣侵蚀性能的差异。结果表明:随着尖晶石原料中Al2O3含量的增加,抗渣侵蚀性能逐渐减弱,抗渣渗透性逐渐增强,但Al2O3质量分数增加到约90%(即S90)时其抗渗透反而有所减弱。SEM分析显示:在尖晶石受渣侵蚀过程中生成的MgO-FeOx固溶体和(Mg,Mn,Fe)(Fe,Al)2O4复合尖晶石,能起到抑制渣侵蚀和渗透的作用;而渗透层中游离的Al2O3与渣中CaO反应生成高熔点的CA6和CA2相,并以网络结构贯穿于尖晶石中间,有利于阻止渣的进一步渗透。综合考虑抗侵蚀性能和渗透性能认为,尖晶石原料S78抵抗钢包渣侵蚀能力较强。

关键词：镁铝尖晶石渣侵蚀渣渗透显微结构

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轻量Al2O3-MgO质浇注料基质增强及熔渣渗透数值模拟

轻量Al2O3-MgO质浇注料基质增强及熔渣渗透数值模拟

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作者：邹阳武汉科技大学

学位级别：硕士

本文首先综述了精炼钢包内衬耐火材料及其面临的渣蚀损毁问题,并对抗渣侵蚀研究的现状与不足做了具体分析。针对基质是抗渣侵蚀的薄弱环节,研究了ZrO2前驱体和MgO微粉对刚玉-尖晶石质浇注料基质的增强作用,探讨了基质的粘、惯性阻力系... 详细信息

本文首先综述了精炼钢包内衬耐火材料及其面临的渣蚀损毁问题,并对抗渣侵蚀研究的现状与不足做了具体分析。针对基质是抗渣侵蚀的薄弱环节,研究了ZrO2前驱体和MgO微粉对刚玉-尖晶石质浇注料基质的增强作用,探讨了基质的粘、惯性阻力系数的变化规律。然后对阻力系数表达式进行优化拟合,提出了适合于铝镁浇注料基质的耦合材料微结构参数、流体性质和流动状态的阻力系数函数表达式;最后基于VOF模型,建立了熔渣向耐火材料内部渗透的数学模型,借助Fluent软件模拟了熔渣对刚玉-尖晶石浇注料的渣蚀渗透过程,并就熔渣性质和材料微结构参数对渗透过程的影响进行了分析。主要结论如下： 1)适量ZrO2前驱体或者MgO微粉均能促进基质烧结,提高基质致密程度;ZrO2前驱体合适添加量为0.5wt%:MgO微粉有助于基质孔隙的微细化,添加量不超过4.5wt%时,能较明显增大基质的粘性和惯性阻力系数;基质的粘性阻力系数远大于惯性阻力系数,两者相差2-3个数量级,相比显气孔率,基质平均孔径对阻力系数有更大影响。 2)基质热导率随ZrO2前驱体添加量的增加先增大再减小,随MgO微粉添加量的增加逐渐增大,添加0.5wt%的纳米ZrO2前驱体时,基质的热导率最大。随烧结温度提高,分别添加有ZrO2前驱体和MgO微粉的铝镁浇注料基质烧结性能均提高,但孔径逐渐增大,前者阻力系数随烧结温度提高呈现先增大后减小的趋势,后者阻力系数则一直减小;基质热导率随烧结温度的变化趋势与阻力系数相反。 3)对显气孔率22%渣流动及材料显微结构对渗透的影响,铝镁浇注料基质的粘、惯性阻力系数关于其显微结构参数、流体性质和流动状态的函数关系式可表示如下：该关系式适用范围：Re渣的渗透过程,其模拟计算熔渣渗透深度小于Bilkerman方程所得结果。相比接触角,粘度对渗透的影响最大,表面张力的影响最小,且熔渣对浇注料渗透面积减小的幅度随粘度的上升而减小,随耐火材料与熔渣接触角的增大而增大;骨料孔径对熔渣渗透有重大影响,而显气孔率及基质结构参数对渗透的影响则较小,为确保材料的抗渣渗透性能,需严格控制骨料平均孔径大小

关键词：刚玉-尖晶石质浇注料阻力系数渣渗透数值模拟显微结构

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