2021年全国耐火原料学术交流会
基本信息
2021-05-10
2021-05-10
中国金属学会;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;耐火材料杂志社
会议文集
1. Al2O3-MgO-CaO(AMC)复相原料的研究与制备
摘要： 耐火材料的抗熔渣侵蚀性、抗熔渣渗透性、抗热震稳定性等性能的好坏决定着耐火材料的使用寿命,但由于现有耐火原料的局限性,这些性能往往是相互制约、很难协同的.为使耐火材料的相关性能得到较大的提升,本文基于物相、结构和成分等设计了全新的Al2O3-MgO-CaO系(以下简写为AMC)复相原料,并与刚玉尖晶石材料坩埚进行了抗渣性的对比实验,发现AMC原料在与钢渣反应之后可以在熔渣侵蚀区域形成一层连续致密结构,这不仅提高了AMC的抗侵蚀能力,还使得其抗渗透能力得以加强;添加AMC的材料具有比刚玉-尖晶石材料更为出色的抗熔渣侵蚀和渗透性能.基于攀西资源批量化制备了AMC复相原料,并将AMC引入引入刚玉-尖晶石碳砖、刚玉-尖晶石无碳砖及渣线低碳镁碳砖中,不但解决了刚玉-尖晶石碳砖、刚玉-尖晶石无碳砖使用中的开裂问题,使用寿命得到了一定程度的提高,而且也使低碳镁碳砖的使用寿命达到正常镁碳砖(Tc＞14％)的使用水平.
提交时间：2021-05-10
2. Al2O3-SiO2-Cr2O3-ZrO2质弥散-狭缝复合式透气砖的设计与应用
摘要： 为减少钢厂钢包透气砖氧气清扫,通过合理的透气方式设计、材质选择研制出了Al2O3-SiO2-Cr2O3-ZrO2质复合弥散式透气砖,并对该材质进行了分析研究.工业试验证明该产品可降低80％以上的氧气清扫次数,同时该产品具有气体流量大,使用寿命和狭缝式透气砖相媲美等特点.
提交时间：2021-05-10
3. AMC复相材料在钢包砖上的应用
摘要： 电熔法制备的AMC复相材料是以C2M2A14为主晶相，以六铝酸钙(CA6)、尖晶石(MA)为次晶相，含有少量的二铝酸钙(CA2)成分的新兴耐火原料，具有较高的耐火性能、结构致密、强度高、理化指标和岩相结构稳定、热膨胀系数低、抗渣性能好的优异特性。在钢包砖中加入适量AMC复相材料可以降低材料的热膨胀率、提高高温抗折强度和抗渣性能，对提高材料的热震稳定性、减少开裂、缓解结构性剥落等方面在实际应用中效果明显。AMC复相材料在钢包砖、高性能镁碳砖等定型不烧砖产品上已经得到推广应用，同时在替代刚玉和电熔尖晶石的高性能浇注料等不定形耐火材料上也有广阔的推广应用前景。
提交时间：2021-05-10
4. MgAl2O4引入方式对SiC-MgAl2O4复合材料性能的影响
摘要： 以碳化硅颗粒、烧结镁铝尖晶石粉为主要原料,1650℃埋炭烧成制备碳化硅-尖晶石复合耐火材料,固定复合材料中尖晶石总质量比为35％,以α-Al2O3微粉和MgO微粉部分取代烧结尖晶石粉,系统研究了原位尖晶石(占总尖晶石0、20％、40％、60％、80％,摩尔分数)的引入量对SiC-MgAl2O4复合材料性能的影响.结果表明:原位尖晶石含量的增加可以显著促进基质的烧结,但原位生成尖晶石过多会引起基质烧结收缩较大,进而导致材料内部裂纹的产生,影响材料结构的连续性,综合分析认为原位尖晶石和预合成尖晶石按1∶4配比是较为理想的引入方式.
提交时间：2021-05-10
5. 一种新型抗氧化剂的表征研究
摘要： 借助于现代材料分析设备:扫描电子显微镜、EDS能谱仪、X射线衍射仪、X射线荧光仪分析表征了一种新型抗氧化剂原料,此抗氧化剂是含有金属铝、金属硅、碳化硅、尖晶石等混合物,与传统金属铝、金属硅等单一抗氧化剂相比,可能具有更优异的抗氧化性能.抗氧化剂在含碳耐火材料已广泛使用，可以作为抗氧化剂的材料有金属铝、金属硅及合金粉末、碳化物、氮化物和硼化物等。本研究中，重点剖析研究了一种新型抗氧化剂，其化学组成和显微结构对此抗氧化剂能否应用到含碳耐火材料具有重要意义。
提交时间：2021-05-10
6. 不同分散剂对活性α-Al2O3微粉流变性能的影响
摘要： 研究了不同固含量的活性α-Al2O3浆体,以及三种分散剂(三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和防泌水高效减水剂)不同加入量对固含量75％的活性α-Al2O3浆体流变性能的影响.结果表明:未添加分散剂的活性α-Al2O3浆体随固含量增加,初始黏度和最终剪切应力均逐渐增大;0.2％三聚磷酸钠对浆体的分散效果非常明显;随六偏磷酸钠掺量增加,浆体的初始黏度和最终剪切应力均逐渐降低;不同掺量的防泌水高效减水剂对浆体的分散效果均好.
提交时间：2021-05-10
7. 不同硅溶胶对高铝碳化硅质湿式喷射料性能的影响
摘要： 以国内改性钠型GS40硅溶胶、国内胺型NS30硅溶胶、国外1142硅溶胶等三种硅溶胶为结合剂,通过对不同温度(800、1100、1600℃)热处理后常温及高温性能的检测以及合成试样的XRD分析,研究三种硅溶胶对高铝碳化硅质湿式喷射料性能的影响.结果表明:改性钠性、铵型、进口三种硅溶胶合成试样的强度均随着温度的升高而增大.800℃以下进口硅胶合成的试样较其他两种硅溶胶高,抗折强度搞过10MPa,耐压强度达到68MPa.中温1100℃抗折强度均超过25MPa,1400℃高温抗折强度,铵型硅溶胶合成试样最高可达10.4MPa,进口硅溶胶可达8MPa,改性钠型硅溶胶达到6MPa.
提交时间：2021-05-10
8. 两种板状刚玉对刚玉-尖晶石质浇注料性能的影响
摘要： 为对比两种不同的板状刚玉对浇注料性能的影响,分别以粒度≤5mm的两种板状刚玉作为骨料,≤75μm的氧化铝粉、≤45μm的AR78尖晶石细粉和d50≈3.5μm的氧化铝微粉、铬绿为基质,制备刚玉-尖晶石质浇注料,于1600℃保温3h热处理.对两种板状刚玉骨料进行物理化学分析,研究了几类试样的常温和高温力学性能及抗热震性.结果表明:两种骨料的化学成分相近,相比A型板状刚玉,S型板状刚玉的体积密度略低,其内部晶体发育不均匀.对比两种骨料制备的浇注料,骨料的差异对浇注料的性能有一定的影响.综合比较,S型板状刚玉制备试样的强度略高.但1400℃的热态抗折强度二者相近.而A型板状刚玉试样的抗热震性能较好.从显微结构上看,整体并没有太大差别.
提交时间：2021-05-10
9. 中间相沥青改性树脂对铝碳材料性能的影响
摘要： 利用中间相沥青(MP)掺杂改性酚醛树脂,制备出具有细镶嵌炭结构的沥青改性酚醛树脂(PPF),研究其不同温度条件下的结构演变,通过氧化动力学分析其抗氧化性能.用PPF做铝碳材料的结合剂,与常规酚醛树脂(PF)结合铝碳材料的力学性能进行对比分析,利用SEM研究其显微结构.结果表明:中间相沥青均匀的分散于树脂基体中,随着温度的升高中间相沥青逐渐液化熔并于树脂热解炭中形成细镶嵌炭结构.计算PPF热解炭的氧化活化能为130.31kJ·mol-1,PF热解炭的氧化活化能110.96kJ·mol-1.不同中间相沥青含量的PPF结合铝碳砖与PF结合铝碳砖相比其弹性模量显著降低,但常温抗折强度相近.
提交时间：2021-05-10
10. 以氧化锆造粒粉与电熔颗粒为原料制备高纯氧化锆耐火制品的研究
摘要： 将电熔氧化锆颗粒与氧化锆造粒粉按不同比例混合,经等静压成型、高温烧成制备高纯氧化锆耐火制品,研究了氧化锆造粒粉含量及烧成温度对氧化锆制品性能的影响.结果表明:80％(w)左右的氧化锆造粒粉可使高纯氧化锆制品具有较合适的烧成收缩和致密度;在1200～1600℃,随着烧成温度提高,试样内部烧结程度提高;当烧成温度高于1300℃时,试样内单斜锆含量随温度的升高而增加,1600℃时,由于相变引起较大的体积变化,试样性能下降;综合考虑,该制品最佳烧成温度为1500℃.
提交时间：2021-05-10
11. 刚玉-镁铝尖晶石砖高温蠕变性能的研究
摘要： 以板状刚玉、电熔镁铝尖晶石主要原料,磷酸为结合剂,经1680℃烧结制备了刚玉-尖晶石耐火砖,对烧后试样在1300、1400和1500℃下分别进行了50h的压蠕变实验,蠕变率分别为-0.111％、-0.191％和-0.564％,在0～50h的蠕变试验中蠕变方程符合Y=Aexp(-x/B)+Cexp(-x/D)+E,其中Y为蠕变率;x为时间;A、B、C、D和E为实验常数,通过扫描电镜和工业CT对蠕变前后试样的显微结构进行了表征.结果表明:温度对试样的抗蠕变性能有重要影响;刚玉和镁铝尖晶石之间的固溶作用对增强试样抗蠕变性有重要作用.
提交时间：2021-05-10
12. 制备工艺对匣钵质量的影响
摘要： 以机压成型为例,介绍了原料混合、困料、成型、干燥及烧成等制备工艺对匣钵质量的影响,分析了因制备工艺造成的各种裂纹、变形、均一性差等产品缺陷,为选择科学的生产设备,确定合理的工艺参数以及提高匣钵产品质量,提供了一定的参考.
提交时间：2021-05-10
13. 双峰尖晶石微粉对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响
摘要： 对不同尖晶石粉的进行技术特征的表征对比,并在水泥结合刚玉尖晶石体系中进行应用性能评价.结果表明:引入超细双峰尖晶石微粉,可获得更紧密的堆积状态,浇注料加水量明显降低,显气孔率减少,体积密度提高,浇注料各阶段强度明显提高.同时,超细双峰尖晶石微粉组分可更均匀分散于浇注料中,形成均匀连续屏障,进而提高抗渣性能.
提交时间：2021-05-10
14. 含氧化锆的高温材料研究进展
摘要： 阐述了含氧化锆的质材料的研究进展,介绍了含氧化锆的高温材料种类及近几年国内外利用氧化锆制备含氧化锆陶瓷、氧化钙－氧化锆质高温材料、氧化铝－氧化锆质高温材料、氧化镁－氧化锆质高温材料研究进展,为氧化锆在高温材料中的应用提供参考.目前，为了稳定氧化锆的相变稳定性，主要是引入第三相来制备成含锆质的复合材料，如含钙稳定型的氧化锆，生成C aZrO3提高材料力学性能和高温使用性能。
提交时间：2021-05-10
15. 塑性相金属对红柱石莫来石化及制品性能的影响
摘要： 以红柱石、煅烧氧化铝、广西白泥、硅粉为原料,经混练、成型、1450℃烧成制备红柱石砖,采用XRD分析了制品的物相组成,并测定其常温和高温性能.结果发现,随着塑性相Si引入量的增加,通过溶解—沉淀过程、液相的增加渗透以及在二次莫来石化之前SiO2玻璃促进黏性流动缩短扩散路径加快了红柱石向莫来石的转变.随着塑性相Si引入量的增加,烧后气孔率逐渐降低,体积密度和常温耐压强度明显提高,当塑性相引入量为5％(w)时气孔率、体积密度和常温耐压强度分别为10.3％、2.66g·cm-3和129MPa.耐磨性能逐渐增强,磨损体积分别为10.26、8.0和4.31cm3.材料中塑性相Si弥散在骨料与基质中,受力产生塑性变形或沿晶界滑移,使得断裂参数k1c增大.同时,Si在材料内部产生裂纹的尖端吸收应力,有效抵抗了热应力,进而表现出优异的高温韧性和高温抗折性能.
提交时间：2021-05-10
16. 小苏打脱硫后产物的分析
摘要： 以小苏打超细粉为脱硫剂,对耐火材料烧成用隧道窑排放的尾气进行干法脱硫,分析了小苏打脱硫原理,研究了小苏打与尾气反应后的固体产物成分.
提交时间：2021-05-10
17. 弥散式供气砖在300t钢包中的应用
摘要： 钢包狭缝式供气砖在精炼过程中出现底吹弱或底吹失败的现象,导致钢液温度、成份不均匀影响铸坯质量,精炼时间延长甚至生产被迫中断.将弥散式供气砖应用于300t钢包精炼中,解决了狭缝式供气砖夹钢问题,改善了铸坯质量,提高了精炼环节钢包吹通率,满足生产工艺要求.
提交时间：2021-05-10
18. 微晶菱镁矿制备高纯氧化镁的研究
摘要： 以川藏地区微晶菱镁矿为原料,经900℃煅烧得到轻烧氧化镁,轻烧氧化镁水化提纯,二次煅烧制备高纯氧化镁,以氯化镁(MgCl2·6H2O)为水化剂,研究了轻烧氧化镁粒度、MgCl2·6H2O加入量、水化时间及固液比对提纯效果的影响,确定了最佳提纯工艺,并对所得产物高纯氧化镁进行化学分析、XRD及SEM检测分析.结果表明:菱镁矿制备高纯氧化镁最优提纯工艺为轻烧氧化镁粒度为1～0.5mm,水化剂MgCl2·6H2O加入量为8％(w),水化反应时间为1.5h,固液比为1∶2;最优提纯工艺下,产物MgO含量达99.45％,晶粒细小,呈颗粒状或类球状.
提交时间：2021-05-10
19. 我国耐火原料的现状与发展
摘要： 我国耐火原料资源丰富,特别是高铝矾土、菱镁矿和石墨,具有重要的国际地位和影响力.但是,我国矿山开采多数不规范,存在滥采乱挖现象,资源浪费严重且影响环境.此外,我国原料生产企业多数“小、散、乱”,存在生产设备落后与排放不达标的问题.近年来,我国进行了矿山开采规范整治,同时,我国耐火原料生产企业还进行环保改造和淘汰落后产能,导致了原料供应紧缺,价格大幅上涨,如高铝矾土、镁砂、鳞片石墨、碳化硅的价格波动幅度大,给耐火材料的生产造成重要影响.但是,通过整改与更新换代,我国耐火矿物的供应及原料生产逐步规范化,运行趋于稳定,耐火原料生产向自动化、规模化、高质量的方向发展,为我国耐火材料行业的稳定运行提供了有利环境.
提交时间：2021-05-10
20. 40个发明原理在耐火材料行业中的应用
摘要： 作为一种发明问题解决理论,TRIZ创新方法可以协助技术人员发明创新.该方法在国内外机械制造等行业已经得到应用,并取得了很好的成效,其中技术矛盾和40个发明原理是经常使用的创新工具.本文对40个发明原理一一列出了耐火材料行业的应用案例,期望能够进一步推动TRIZ创新方法在耐火材料行业内的应用.40个发明原理的应用过程一般是通过技术矛盾分析，找出改善和恶化的系统参数，然后将系统参数转化为通用技术参数(共39个)，查矛盾矩阵，得出对应的发明原理。还可以通过将技术矛盾转化为物理矛盾，然后根据4大分离原理和40个发明原理的对应关系，将40个发明原理逐一应用。最终结合专业知识得到解决方案。
提交时间：2021-05-10