检索结果-南通市图书馆

作者：崔鹏武汉科技大学

学位级别：硕士

在al-B-C三元系统中，alBC具有低密度(2.69g/cm3)、高温稳定性(103K)、低热膨胀系数、优良的半导体性能以及优异的抗氧化和抗水化等性能，有望成为一种优良的耐火材料用非氧化物的原料和结构陶瓷材料。利用氧化物原料取代元素单质粉末... 详细信息

在al-B-C三元系统中，alBC具有低密度(2.69g/cm3)、高温稳定性(103K)、低热膨胀系数、优良的半导体性能以及优异的抗氧化和抗水化等性能，有望成为一种优良的耐火材料用非氧化物的原料和结构陶瓷材料。利用氧化物原料取代元素单质粉末作为反应的起始原料降低了alBC的合成成本，有利于工业化的生产。同时，碳热还原法工艺简单，被认为是一种很有前途的合成方法。在合成alBC的过程中会伴随有中间相aloc的产生，aloc具有耐蚀性好、熔点高、抗热冲击性好、热膨胀率小等优点，是一种高性能耐火材料，也是一种优良的含碳耐火材料的抗氧化剂。然而关于aloc的合成的报道较少，有必要对aloc的合成及性能进行研究分析。本课题验证了利用氧化物原料通过碳热还原法合成alBC和aloc的可行性，并对其相关因素的影响以及反应机理进行了分析研究。本论文采用al/alO、BO和活性碳粉为原料通过碳热还原法合成alBC，利用热分析、XRD和SEM等分析测试技术，研究了不同合成温度、原料配比对反应合成alBC材料的物相组成和显微结构的影响，并分析了其反应机理。以alO、活性碳和BO为原料合成aloc，分析了不同合成温度和BO的含量对碳热还原法合成aloc的影响。同时研究了合成的alBC和aloc的高温抗氧化行为。以al/alO、BO和活性碳粉为原料通过碳热还原法合成alBC，在1800℃时，合成试样中alBC的含量达到最大。过量的BO的添加有利于alBC的合成，但同时产生了易水化的alC。所生成的alBC颗粒呈现出规则的六边形片状，alBC的形成机理主要为气-固反应。以alO、活性碳和BO为原料通过碳热还原合成aloc，在1700℃时，合成试样中aloc的含量达到最大，当alO/C/BO的摩尔比为1:6:0.3:6:0.7时有利于aloc的合成。反应生成的aloc颗粒大部分呈现出规则的六边形片状，并且aloc颗粒表面光滑，相互交错生长，aloc的形成机理主要为气-固反应。合成的alBC粉体在空气中的开始氧化温度为700℃，在1500℃氧化产物为alBO;合成的aloc粉体在空气中的开始氧化温度为720℃，在1500℃氧化产物为alO。alBC和aloc都有利于镁碳砖抗氧化性能的提高，alBC的效果尤为显著。

关键词：碳热还原 al8B4C7 al2oc 合成 B2O3

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Synthesis of al_2oc Compound by Carbothermal Reduction Process with Boron Oxide Additive

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China's Refractories 2014年第4期23卷 41-44页

作者： YANG Luocheng ZHU Hongxi DENG Chengji CUI Peng The State Key Laboratory of Refractories and Metallurgy Wuhan University of Science and Technology

The synthesis method of al2oc by adding B2O3 was studied to modulate the traditional synthesis *** mixtures of active carbon,alumina and boron oxide with different carbon contents were heated at 1 700 ℃ for 2 h in flowing argon atmosphere to get the al2oc *** results indicate that the addition of B203 promotes the formation of al2oc,which is dependent on the addition of B2 O3,and the al2 oc content in the products increases with the increase of *** systematically exploring the ratio of active carbon,alumina and boron oxide,the best formulation and the corresponding reaction mechanism were determined.

关键词： al2oc carbothermal reduction boron oxide synthesis mechanism

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