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首先以不同比例的铬绿和氧化铝粉电熔制得Cr2O3质量分数分别为15%、40%、50%、60%、85%、99%的6种Cr2O3-Al2O3电熔颗粒料(其编号依次为CR15、CR40、CR50、CR60、CR85和CR99),然后采用回转渣蚀法研究了此电熔颗粒料(4～1 mm)的抗侵蚀性.结果显示:电熔颗粒料的抗侵蚀性随Cr2O3含量的增加及颗粒尺寸的增大而增强;高Cr2O3含量的CR99、CR85颗粒料在渣面层被侵蚀,主要是渣中的FeO和Al2O3对颗粒料的侵蚀,FeO与骨料中的Cr2O3反应,首先形成(Fe,Cr)3O4尖晶石,再与其他物相反应形成了复合尖晶石,当FeO耗尽后,渗入到颗粒内的Al2O3开始和Cr2O3反应,在颗粒表面形成铝铬固溶体;CR60颗粒料在渣面层和渗透层都存在侵蚀,渗透层的侵蚀主要是CaO、SiO2对颗粒料中铝铬固溶体中Al2O3的熔蚀,形成钙长石、钙黄长石以及玻璃相;Cr2O3含量较低的CR50、CR40、CR15颗粒料在渗透层内的侵蚀机制和CR60颗粒料的相同.

关键词: 高铬耐火材料 , Cr2O3-Al2O3电熔颗粒料 , 回转渣蚀法 , 侵蚀机制

不同种类煤渣与高铬材料的反应

方旭 , 王晓 , 王晗 , 李坚强

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.006

对国内多家水煤浆气化炉用后煤渣的化学分析结果表明，它们是以SiO2为主成分的酸性煤渣；根据煤渣中CaO和FeOn含量的不同，可将这些煤渣分为高硅渣、高钙渣和高铁渣三类。对三类煤渣熔融特性温度（包括软化温度、半球温度和流动温度）的测试结果表明，高硅渣的熔融特性温度最高，其次是高铁渣，高钙渣的最低。以这三类煤渣对高铬砖进行的抗渣侵蚀试验（坩埚法）表明：高钙渣的渗透深度最深，其次为高铁渣，而高硅渣渗透的深度最浅；高钙渣侵蚀后，试样基质结构被破坏，颗粒呈孤立分布；高铁渣侵蚀后，在表面形成了一层致密层；高硅渣侵蚀后，试样的连续结构也遭到一定程度的破坏。

关键词: 水煤浆加压气化炉 , 煤渣 , 高铬砖 , 渗透 , 侵蚀

尖晶石结合氧化铝空心球隔热材料的研制

王晗 , 吴爱军 , 张涛 , 方旭 , 谭清华

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.120

以氧化铝空心球为骨料,Al2O3微粉和MgO细粉为基质,以纸浆废液为结合剂,经1700℃烧成尖晶石结合的氧化铝空心球隔热材料.研究基质中不同的MgO含量(质量分数)(9％,12％,15％,18％)对材料的抗热震性及其它性能的影响.结果显示:随着MgO含量的增加,材料中镁铝尖晶石生成量呈增加趋势,材料抗热震性先提高后降低；当MgO含量为15％时,材料的抗热震性最好,是空白样热震次数的3倍左右；随着尖晶石的生成,尖晶石结合氧化铝空心球隔热材料的常温耐压强度稍有降低,但其它性能没有受到影响.

关键词: 抗热震性 , 空心球制品 , 镁铝尖晶石相 , 隔热材料

埋炭气氛对高铬材料烧结及抗侵蚀性的影响

方旭 , 王刚 , 孙红刚 , 闫双志

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.01.013

以电熔氧化铬颗粒和细粉、α-Al2O3微粉、 ZrO2微粉为原料,以磷酸二氢铝为结合剂,压制成型的试样在1 400、1 450、1 500、1 550和1 600 ℃,保温5 h条件下埋199石墨烧成,并进行性能测试,采用扫描电镜观察分析试样的裂纹、渗透层的形貌,并进行了XRD分析,判断埋炭气氛下烧成温度对高铬材料性能的影响程度.结果表明:埋炭气氛可以促进高铬材料的烧结,试样在1 500～1 550 ℃温度范围内可以烧结致密,且试样表层会生成反应层,但抗侵蚀试验后表面没有挂渣层,使试样的抗熔渣渗透性显著降低.

关键词: 高铬砖 , 埋炭 , 反应层 , 抗渗透性

叠层结构的手性液晶单元的反射谱特性

秦臻 , 方旭 , 毛鑫 , 黄子强

液晶与显示 doi:10.3788/YJYXS20112605.0592

基于手性液晶的布拉格反射特性,设计了旋向相反的手性液晶所构成的红、绿、蓝三基色叠层级联结构,以达到增强单元反射率的目的.采用Berreman 4×4矩阵对其单元反射率进行了分析,比较了手性液晶的单旋向三基色叠层(三叠层结构)与双旋向三基色叠层(六叠层结构)单元的反射谱,给出了改变液晶材料参数和级联顺序进一步提高单元反射率的计算结果.在最佳参数与级联顺序下,六叠层单元的最大反射率达到98.91%,三叠层单元的最大反射率为64.95%.叠层结构单元的色度分析结果表明,三层单元的色温依级联液晶旋向而改变,范围为5 240.9～7 029.8 K,在反射率最优的条件下,六叠层单元的色温为6 285.7 K.

关键词: 手性液晶 , 级联 , 光谱 , 4×4矩阵

17-4PH末级长叶片叶根的疲劳强度与缺口效应

胡兆辉 , 刘松锋 , 梅林波 , 方旭 , 叶笃毅

材料科学与工程学报 doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2017.02.014

采用成组法和升降法开展了室温某17-4PH末级长叶片叶根纵、横方向光滑与缺口试样的疲劳试验,获得了两个方向上材料的S-N曲线,并对典型疲劳断裂试样进行了断口宏微观形貌观察.结果表明:叶片叶根纵、横方向的疲劳强度基本一致,在长寿命区,纵向疲劳强度略高于横向;光滑试样的疲劳断裂主要呈现单裂纹源特征,而缺口试样呈现多裂纹源汇聚的断裂形貌.结合试样缺口根部的弹塑性应变分析,进一步讨论了叶片叶根纵、横方向的疲劳缺口效应.

关键词: 17-4PH不锈钢 , S-N曲线 , 疲劳缺口系数 , 断口

不同气氛下高铬材料的Cr2O3在煤渣中熔蚀行为研究进展

鲁志强 , 王战民 , 耿可明 , 孙红刚 , 赵世贤 , 方旭

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.04.019

从组成和气氛对熔渣的影响角度出发,结合相图分析了不同气氛条件下Cr2O3在煤渣中的熔蚀行为,主要包括Cr2O3的溶解以及化学反应形成的铬酸盐的溶解.空气气氛下,铁的Fe3+存在形式使得熔渣的黏度较高,高铬材料表面形成的(Al,Cr,Fe)2O3亦会阻碍Cr3+的扩散,从而延缓了Cr2O3的熔蚀;在水煤浆气化炉的还原工况条件下,Fe2的富集会显著降低尖晶石的熔融温度,增加Cr2O3的熔蚀;而在更低氧分压条件下,Cr2O3的变价熔蚀更明显.水煤浆气化炉条件下,是否形成Cr2+并参与Cr2O3的熔蚀过程,仍有待探讨.

关键词: Cr2O3 , 气氛 , 熔蚀行为 , 煤渣

侵蚀温度和煤渣脱碳对高铬材料抗侵蚀性的影响

鲁志强 , 王战民 , 耿可明 , 孙红刚 , 赵世贤 , 方旭

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2017.01.002

为了研究侵蚀温度和煤渣脱碳对水煤浆气化炉用高铬材料抗侵蚀性的影响,取含碳和脱碳两种煤渣,采用静态坩埚法,在埋炭气氛中分别于1 450和1 600℃保温5h对高铬材料进行侵蚀试验,检测试验后高铬材料的侵蚀渗透深度、脱锆层厚度,以及原砖层的气孔率和孔径分布情况,并分析了试验条件下熔渣系统的氧势.结果表明:1)随着侵蚀温度的升高,侵蚀后坩埚渣-埚界面坩埚侧表面的尖晶石层变薄,坩埚原砖层中气孔增多,孔径增大,抗煤渣侵蚀性下降.2)含碳煤渣对高铬材料的侵蚀较强,侵蚀后残渣中有金属相;脱碳煤渣对高铬材料的侵蚀较弱,侵蚀后残渣中没有出现金属相.3)经热力学分析,当采用脱碳煤渣时,试验过程中熔渣内部的氧势在10-9.25 MPa以上;当采用含碳煤渣时,熔渣内部的氧势为10-13～10-15 MPa.

关键词: 高铬砖 , 抗煤渣侵蚀性 , 埋炭气氛 , 含碳煤渣 , 脱碳煤渣 , 水煤浆气化炉

藏北商旭金矿床控矿因素及其找矿标志

肖万峰 , 李光明 , 黄瀚霄 , 马东 , 张智林 , 曲扎

黄金 doi:10.11792/hj20131005

班公湖-怒江成矿带跨班公湖-怒江缝合带两侧，是近年来发现的一条重要的多金属成矿带。商旭金矿床位于班公湖-怒江缝合带中段，主要矿体呈透镜状或脉状产于中-下侏罗统木嘎岗日群浅变质海相复理石建造中，受近东西向断裂构造控制。矿石类型以石英脉型为主，其次为蚀变岩型，近矿围岩蚀变较弱，蚀变类型包括硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。矿石中金属矿物主要为自然金、黄铁矿及方铅矿；脉石矿物以石英、方解石以及黏土矿物为主。初步研究表明，该矿床主要受地层及构造因素控制，成因类型为造山型金矿床。在此基础上，初步总结了矿区的主要找矿标志，包括岩性及构造标志、蚀变标志、硫化物标志、化探异常及古采矿遗迹标志等，并认为区域上存在找到商旭式金矿床的可能。

关键词: 商旭金矿床 , 地质特征 , 控矿因素 , 矿床成因 , 找矿标志 , 藏北