欢迎光临_郑州东泰耐火材料有限公司_[官网]!

24小时服务热线:
400-628-0609
耐火砖_耐火浇注料_轻质保温砖_耐火材料生产厂家_郑州东泰耐材【官网】
联系我们
耐火砖_耐火浇注料_轻质保温砖_耐火材料生产厂家_郑州东泰耐材【官网】
24小时服务热线:400-628-0609

手机:151-8835-3111

传真:0371-63136181

邮箱:3244998046@qq.com

地址:河南省郑州市新密市来集镇李堂村

SiC的粒度对硅砖性能的影响

文章编辑:耐火材料 发表时间:2020-03-19 浏览次数:
SiC具有高导热系数(490W/(m·K)),高耐磨性,高硬度等优良性能,本文欲将SiC引入焦炉硅砖中,研究SiC粒度 对焦炉硅砖性能的影响。

1、实验方案

本节主要研究SiC的粒度对焦炉硅砖性能的影响,根据第3章确定的颗粒级配结果,3种不同粒度的SiC颗粒分别引 入5%,制得1#、2#和3#试样,实验方案见表1。检测试样的体积密度,气孔率,常温耐压强度,导热系数,物相组 成和显微结构。

实验方案见表1


 
2、结果与分析

根据表1的实验方案制备加入不同粒度SiC的试样,在1430℃烧成后的体积密度和显气孔率。从中可 以观察到:SiC加入量的情况下,加入粒度为≤0.088mm的SiC时,试样的体积密度最大,显气孔率最小。分析认为, 小粒度的SiC细粉加入试样中,分散于基质中,提高试样在烧结过程中的活性,1430℃与SiO2形成固相烧结,提高了 试样的体积密度,降低了试样的显气孔率。而大颗粒的SiC表面有一层氧化膜,不易与SiO2烧结,在试样内部结合 差,试样内部存在不连续相,导致试样内部气孔较多,体积密度差。

根据表1的实验方案制备加入不同粒度SiC的试样,在1430℃烧成后试样的常温耐压强度。可以观察 到:随着加入SiC的粒度降低,试样的常温耐压强度逐渐增加。SiC加入粒度为≤0.088mm时,试样的常温耐压强度为 40Mpa。由于SiC细粉多处于骨料和细颗粒堆积的缝隙中,其在转变时产生的膨胀对坯体的影响不大,而在高温条件 下矿化剂辅助烧结,使SiC细粉与SiO2发生固相烧结,可使焦炉硅砖的烧结能力大大加强,提高了试样的常温耐压强度。

加入不同粒度SiC硅砖试样的XRD图谱。通过与标准PDF卡片对比分析试样中存在的物相,结果表明:加入 粒度为≤0.088mmSiC的3#试样2θ=26.6°处残余石英特征峰峰高值最小,2θ=20.8°处鳞石英的特征峰峰高值最大。 通过HighscorePlus软件,对每组XRD图谱拟合半定量分析,得到1#~3#试样的晶相含量。可以发现: 加入粒度为≤0.088mm的SiC硅砖试样烧结后试样的残余石英含量更低,鳞石英含量最高,这说明加入≤0.088mm粒 度SiC的试样固相烧结较好,鳞石英转化量多。

加入不同粒度SiC硅砖试样的导热系数。可以发现,加入粒度为≤0.088mm的SiC硅砖试样的导热系数最高,分析认为:引入的小粒度SiC分布于试样基质间,与SiO2形成固相烧结。而大颗粒的SiC表面有一层氧化膜,不易 与SiO2烧结,在试样内部结合差,试样内部存在不连续相,导致试样内部气孔较多,降低试样的导热系数。

将实验用试样切成30mm×30mm×20mm的小样,煮胶、研磨后,制备显微结构观察试样,进行显微结构分 析。可以观察到:当加入3~1mm粒度的SiC后,试样不易烧结,在制样过程中出现颗粒脱 落的现象,试样气孔较大且不均匀;加入1~0mm粒度SiC的2#试样结构松散,制样过程中同样出现试样内部颗粒脱落的现象,说明SiC不易烧结,试样内部裂纹较大,气孔较多;当加入≤0.088mm粒度的SiC后,试样的气孔明显要小于其 他两组,并且试样的气孔比较均匀,试样内部结构致密,基质与骨料间结合较好,并基质与骨料间有许多灰白色的玻 璃相,并存在小颗粒的SiC。

综上所述:引入粒度为≤0.088mmSiC加入试样中效果最好,试样的体积密度相对最高,气孔率最低,常温耐压 强度最高,试样导热性能最高。

郑州信科耐火材料有限公司将始终秉行“以市场为技术导向,以质量为发展根本,以"合作互利、共同发展"的经营理念为根基,深受国内外众多客户的信赖与支持,郑州信科耐火材料有限公司愿与行业同仁一道共谋发展大计,共创事业辉煌。

   了解更多耐火知识,请关注耐火材料厂家http://www.dtnhjzl.com/dt72/

推荐资讯