以蔗糖为结合剂制备ZrN-SiAlON-SiC复相耐火材料

发布时间：2017-07-03 20:05

  本文关键词：以蔗糖为结合剂制备ZrN-SiAlON-SiC复相耐火材料

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【摘要】：为降低耐火材料对大气的污染,保护环境,以天然锆英石、中低品位铝矾土和Si C粉为主要原料,首先将锆英石和中低品位铝矾土按质量比为9 1配料在N2气氛中于1 600℃保温3 h碳热还原氮化合成Zr N-Si Al ON粉体;然后选用蔗糖为环保型碳质结合剂,以60%(w)的Si C粉和40%(w)的Zr N-Si Al ON粉体,经150℃烘干后制备了Zr N-Si Al ON-Si C复相耐火材料,并研究了蔗糖外加量(外加质量分数分别为4%、8%、12%和16%)对复相材料经150℃烘干和1 500℃热处理后材料性能的影响。结果表明:当蔗糖外加量为12%(w)时,经过150℃烘干后的Zr N-Si Al ON-Si C复相耐火材料的显气孔率最小(17.6%),体积密度最大(2.48 g·cm-3),抗折强度最大(22.2 MPa);经1 500℃热处理后,蔗糖结构被破坏,粘结性降低,导致耐火材料显气孔率变大,体积密度减小,抗折强度降低。
【作者单位】： 中国地质大学(北京)材料科学与工程学院;非金属矿物与固废资源材料化利用北京市重点实验室;
【关键词】： 结合剂 蔗糖 耐火材料 抗折强度
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51372232,51472222)
【分类号】：TQ175.1
【正文快照】： Si Al ON-Si C复相耐火材料相对于高铝砖和刚玉砖具有良好的抗碱性、耐磨性、抗热震性,相对于碳质材料具有良好的抗氧化性和更高的强度。因此,Si Al ON-Si C复相耐火材料被广泛用作高炉耐火砖[1-3]。另外,Zr N基陶瓷材料具有良好的热稳定性和化学稳定性,优良的耐磨性,高硬度等

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本文编号：514988