保温时间对β-Sialon结合镁铝尖晶石-碳材料的影响及其氧化动力学

发布时间：2018-01-31 15:52

  本文关键词： β-Sialon结合MgAl_O_-C复合材料 原位生成 保温时间 氧化动力学　出处：《无机材料学报》2017年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：以电熔尖晶石、Si粉和鳞片石墨为主要原料,木质磺酸钙溶液(1.25 g/mL)为成型结合剂,在氮气气氛下1450℃分别保温1、2、3和4 h原位生成β-Sialon结合Mg Al_2O_4-C材料,研究了保温时间对材料的物相组成、β-Sialon的显微结构及常规物理性能的影响,并对该复合材料进行氧化动力学研究。结果表明:当保温时间从1 h增加到4 h,试样的物相变化规律基本相同,Si单质相消失,完全转化为SiC、Si_3N_4和β-Sialon(Si_3Al_3O_3N5)。当保温时间为3 h时,生成的β-Sialon(Si3Al3O3N5)为完整圆柱状晶粒,尺寸分布均匀,交错成网络结构。随着保温时间的增加,试样内部产生较多的SiO气体,导致试样的显气孔率增加,体积密度下降,耐压强度和抗折强度先增加后下降,当保温时间为3 h时,耐压强度和抗折强度达到最大。氧化动力学研究表明,氧化过程随着时间的推移分为化学反应控制阶段、化学反应和扩散共同控制阶段及扩散控制三个阶段。
[Abstract]:The results show that when the holding time is 3 h , more SiO gas is produced in the sample . The results show that when the holding time is 3 h , the phase change law of the sample is almost the same . The results show that the oxidation process is divided into three stages : chemical reaction control stage , chemical reaction and diffusion co - control stage and diffusion control over time .

【作者单位】： 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(51602232,51574187);国家自然科学基金青年科学基金(51502215)~~
【分类号】：TB332
【正文快照】： National Natural Science Foundation of China(51602232,51574187,51502215)镁铝尖晶石是一种熔点高(2135℃)、热膨胀系数小、热导率低、热震稳定性好和抗碱侵蚀能力强的高温材料,是一种优良的耐火材料[1-3]。为了解决Al2O3-C和Mg O-C材料在使用过程中的不足,上世纪90年代开，

本文编号：1479433