史晓强
,
李林
,
彭小艳
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.01.009
为进一步提高镁碳砖的抗渣侵蚀性能，将纳米炭黑 N220加入到基础配方（w）为镁砂88％、石墨12％并外加有一定量铝粉、铝镁合金粉和4％热固性酚醛树脂的镁碳砖中，研究了纳米炭黑加入量（分别占树脂质量的0、5％、10％、15％）对镁碳砖经200℃烘后和1400℃埋炭处理后物理性能以及1550℃下抗渣侵蚀性能的影响。结果表明：在镁碳砖中添加适量纳米炭黑会提高镁碳砖在1400℃埋炭处理后的致密度，进而提高其抗渣侵蚀性；加入纳米炭黑占树脂质量的15％时，镁碳砖试样的抗渣侵蚀性能最好，但综合整体性能认为，加入炭黑以占树脂质量的5％～10％为宜。
关键词:
纳米炭黑
,
镁碳砖
,
酚醛树脂
,
抗渣侵蚀性能
,
显微结构
廖宁
,
李亚伟
,
桑绍柏
,
陈松林
,
曾鲁举
耐火材料
doi:10.3969 /j.issn.1001 -1935.2015.01.002
采用板状刚玉（3．0～1．0、1．0～0．5、0．6～0．2、≤0．3、≤0．045和≤0．02 mm ）、活性氧化铝微粉（≤2μm）、单质硅（≤0．045 mm）为主要原料，引入纳米炭黑（N220型）或天然鳞片石墨（≤0．074 mm）为碳源，在埋焦炭条件下经800、1000、1200和1400℃处理制备了低碳 Al2 O3－C 耐火材料。对比研究了炭黑和鳞片石墨不同加入量对试样的力学性能和抗热震性的影响。采用三点弯曲法研究两种碳源对材料力学性能的影响，采取水淬冷法研究材料的抗热震性，利用 X 射线衍射仪检测材料的物相组成变化，通过场发射扫描电子显微镜观察材料的显微结构。结果表明：1）当铝碳材料处理温度低于 1000℃时，碳源种类对其强度影响不明显；当处理温度高于 1200℃时，由于更多碳化硅晶须的生成，添加石墨试样的强度远高于添加纳米炭黑的铝碳材料。2）纳米炭黑粒径小，易填充于氧化铝颗粒间隙并形成纳米碳网络，有利于吸收和平衡热膨胀和收缩过程中产生的热应力，降低材料的热膨胀系数，其热震后强度保持率高于含石墨的铝碳材料。3）通过纳米炭黑与微米鳞片石墨的有效复合可以制备出强度高，抗热震性好的低碳铝碳耐火材料。
关键词:
纳米炭黑
,
鳞片石墨
,
力学性能
,
抗热震性
