原位合成有机网架结构对不烧镁钙系耐火材料性能的影响

发布时间：2021-10-11 20:24

　　镁钙系耐火材料具有高耐火度、高耐碱性腐蚀、耐磨性好、良好的热机械强度等独特性能,是钢铁、石灰、水泥等工业中最常用的碱性耐火材料之一。通常镁钙系耐火材料含有20-50%的CaO。尽管CaO的存在可以吸收钢液中的S、P等杂质,然而CaO极易与环境中的水分发生自发反应形成膨胀相Ca（OH）2,造成镁钙系耐火材料开裂和粉化,进而导致镁钙系耐火材料制品的损坏。不烧镁钙系耐火材料的机械强度取决于结合剂的结合能力,若结合能力较低,在搬运、运输时由于摩擦和碰撞会导致砖坯的损坏。为了提高不烧镁钙系耐火材料的早期强度、抗水化性能及使用过程中的高温烧结性能。本文以无水酚醛树脂为结合剂,二茂铁为催化剂,研究原位合成有机网架结构对试样的常温性能、高温性能和显微结构的影响。实验结果表明:（1）在200℃还原气氛中干燥处理后试样的性能随着二茂铁含量的增加呈现出规律性变化。其中体积密度、常温耐压强度、抗水化性、荷重软化温度、压蠕变性、抗渣性随二茂铁含量的增加呈先增加后降低的趋势,显气孔率随二茂铁含量的增加呈先降低后增加的趋势。原位生成有机网架结构的形貌与二茂铁含量（0%、0.5%、1%、1.5%）有直接关系,当二茂铁... 

【文章来源】：江西理工大学江西省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 镁钙系耐火材料
        1.1.1 镁钙系耐火材料的特性
        1.1.2 镁钙系耐火材料分类
        1.1.3 不烧镁钙系耐火材料的一般制备过程
        1.1.4 不烧镁钙系耐火材料的应用
        1.1.5 不烧镁钙系耐火材料面临的难题
        1.1.6 不烧镁钙系耐火材料结合剂的分类及特性
        1.1.7 不烧镁钙系耐火材料结合剂的改性方向
    1.2 二茂铁
    1.3 碳纳米材料对耐火材料的影响
    1.4 国内外研究动态
    1.5 研究内容和研究目标
    1.6 拟解决的科学问题
    1.7 创新点
    1.8 本课题的研究意义
第二章 实验材料与研究方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验配方
    2.3 实验仪器
    2.4 实验材料前期处理
    2.5 试样的制备流程
    2.6 不烧镁钙系耐火材料的烧结制度
    2.7 性能检测方法
        2.7.1 体积密度和气孔率的检测方法
        2.7.2 常温耐压强度的检测方法
        2.7.3 抗水化性能的检测方法
        2.7.4 抗渣性的检测方法
        2.7.5 荷重软化温度的检测方法
        2.7.6 压蠕变性能检测方法
        2.7.7 显微结构与矿物组成的分析方法
第三章 原位合成有机网架结构对不烧镁钙系耐火材料性能的影响
    3.1 原位合成有机网架结构对不烧镁钙系体积密度和显气孔率的影响
    3.2 原位合成有机网架结构对不烧镁钙系耐火材料常温耐压强度和抗水化性能的影响
    3.3 原位合成有机网架结构对不烧镁钙系耐火材料荷重软化温度的影响
    3.4 原位合成有机网架结构对不烧镁钙系耐火材料压蠕变性的影响
    3.5 原位合成有机网架结构对不烧镁钙系耐火材料抗渣性的影响
    3.6 二茂铁含量对原位合成有机网架结构形貌的影响
第四章 不同气氛热处理对不烧镁钙系耐火材料性能的影响
    4.1 不同气氛下热处理后对不烧镁钙系耐火材料体积密度和显气孔率的影响
    4.2 不同气氛下热处理后对不烧镁钙系耐火材料常温耐压强度的影响
    4.3 不同温度热处理后对不烧镁钙系耐火材料显微结构的影响
第五章 不同气氛下1650℃烧结对不烧镁钙系耐火材料性能的影响
    5.1 不同气氛1650℃烧结对不烧镁钙系耐火材料体积密度和显气孔率的影响
    5.2 不同气氛1650℃烧结对不烧镁钙系耐火材料常温耐压强度和抗水化性能的影响
    5.3 不同气氛1650℃烧结对不烧镁钙系耐火材料抗渣性的影响
    5.4 原位合成有机网架结构1650℃烧结后形貌变化
第六章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]添加ZrO2对镁钙砂抗水化性能的影响[J]. 蔡曼菲,梁永和,聂建华,尹玉成.  武汉科技大学学报. 2019(01)
[2]超高温煅烧制备优质镁钙砂及其性能研究[J]. 吴占德,杨杨.  耐火与石灰. 2018(06)
[3]CaF2对MgO-CaO材料缺陷形成及烧结性能的影响[J]. 张寒,丁雄风,赵惠忠,余俊,聂建华.  人工晶体学报. 2014(01)
[4]氩氧脱碳炉用后镁钙砖的资源再生利用[J]. 邱桂博,彭犇,郭敏,张梅.  硅酸盐学报. 2013(09)
[5]镁钙系耐火材料在炉外精炼炉上的应用[J]. 高心魁.  耐火材料. 2012(01)
[6]纳米材料改性酚醛树脂研究进展[J]. 何栋,齐暑华,程博,马莉娜.  中国胶粘剂. 2011(08)
[7]镁钙砖的使用性能及其影响因素分析[J]. 张兴业.  山东冶金. 2010(03)
[8]镁钙系耐火材料的研究现状[J]. 吴占德,蒋明学.  耐火材料. 2009(02)
[9]二茂铁的加入对铝碳耐火材料性能的影响[J]. 郭巍,安胜利.  硅酸盐通报. 2007(05)
[10]碳纳米管改性酚醛树脂的研究[J]. 苏志强,刘云芳,魏强,张洋,沈曾民.  炭素技术. 2002(01)

博士论文
[1]再生镁钙砖在水泥窑中应用的基础研究[D]. 邱桂博.北京科技大学 2015

硕士论文
[1]镁钙系材料烧结性能研究[D]. 赵现堂.武汉科技大学 2016
[2]添加剂对镁钙系耐火材料性能的影响[D]. 郭睿.郑州大学 2016
[3]树脂结合不烧镁钙系、低碳镁碳系耐火材料抗渣性能的研究[D]. 黄波.武汉科技大学 2002



本文编号：3431183