镁碳砖和铝碳砖在高钛渣中的侵蚀

镁碳砖和铝碳砖在高钛渣中的侵蚀

一、镁碳砖和铝碳砖在高钛渣中的侵蚀(论文文献综述)

查笑乐,郝建章[1](2019)在《熔分电炉耐火材料的选择与优化》文中指出分析熔分电炉1~5炉役耐火材料砌筑与侵蚀情况,并通过常规物理性能分析和动态抗渣侵蚀试验,研究其侵蚀严重的机理及原因,得出满足熔分电炉工况的耐火材料,为提高电炉炉衬的使用寿命和电炉冶炼周期提供支撑和依据。

尹雪亮[2](2018)在《MA-CA2-CA6复相耐火材料烧结行为及其性能》文中认为Al2O3-MgO质耐火材料因其良好的耐高温、耐热震及抗渣侵蚀性能,被广泛用作精炼环节炉窑的工作衬和功能元件。但其应用存在着由于刚玉原料密度大、价格昂贵所导致的炉衬蓄热损失大及生产成本高等问题,不符合钢铁企业高效率、低能耗、低排放的发展趋势。利用价格低廉且理论密度低的石灰石替代部分刚玉原料,开发新型的Al2O3-MgO-CaO系耐火材料,有利于实现耐火材料的轻量化,能有效解决上述问题。此外,引入的CaO组元易与钢液中P、S等杂质元素反应,可有效净化钢水,促进洁净钢生产。然而,该新型耐火材料主要物相镁铝尖晶石(MA)和六铝酸钙(CA6)均属于难烧结物相,往往需要很高的烧成温度(>1700℃)才能获得良好的致密度和高温力学性能,从而限制了其进一步的开发和应用。针对这一问题,本论文从烧结强化的角度出发,研究了 La2O3、MnO、Y2O3添加剂对Al2O3-MgO-CaO系耐火材料微观结构、烧结行为、力学性能及抗渣侵蚀性能的影响规律,并从离子扩散角度利用模型分析了其作用机理,取得了以下研究成果:(1)MA-CA2-CA6复相耐火材料烧结过程中Ca2+和Mg2+离子的扩散是CA6晶粒和MA晶粒的形成和生长过程中的最主要限制性环节,因此,增强Ca2+和Mg2+离子的扩散传质有利于提高CA6晶粒和MA晶粒的烧结活性,促进该复相耐火材料烧结致密化。(2)添加剂的引入能显着改善MA-CA2-CA6复相耐火材料的烧结致密化。其中,La3+、Mn2+、Y3+离子的置换固溶可显着改善烧结活性,促进晶粒发育。同时,CA6晶粒形貌由片状向等轴状的转变可有效排出气孔,促进致密化。当La2O3、MnO、Y2O3添加的质量分数分别为0.4%、4%、2%时,1600℃烧成后,其显气孔率由18.3%分别降低至4.8%、4.4%、4.1%。因此,引入上述添加剂可有效促进该复相耐火材料烧结致密化行为。(3)添加剂的引入对MA-CA2-CA6复相耐火材料的微观结构特征具有重要影响,且CA6和MA晶粒形貌的演变呈现明显的正相关性。La3+和Y3+离子通过取代Ca2+离子在CA6结构镜面层的固溶降低了 CA6晶粒表面能的各向异性,从而能抑制其沿基面的异常长大,晶粒尺寸均匀性大大提高。CA6晶粒形貌的这一转变还能促进MA晶粒的发育。Mn2+和Y3+离子通过取代Mg2+离子在MA内的固溶能显着促进尖晶石晶粒的生长和气孔的消除。这一改变缩小了 CA6片状晶粒发育的空间,导致CA6晶粒尺寸纵横比明显降低。(4)添加剂的引入能显着提高MA-CA2-CA6复相耐火材料的力学性能。当La2O3、MnO、Y2O3添加的质量分数分别为0.4%、4%、2%时,1600℃烧成后,该复相耐火材料的常温抗压强度由原始的317MPa分别提高到487、562和576MPa,常温抗弯强度由原始的186MPa分别提高到276、297和313MPa,断裂韧性由原始的2.3MPa m1/2分别提高到3.3、3.5和3.6MPa m1/2。气孔率及气孔尺寸的显着下降是强度提高的主要原因。晶粒键连的增强及晶界曲折度的增加显着提高了裂纹扩展阻力,从而提高了断裂韧性。(5)添加La2O3、MnO和Y2O3的MA-CA2-CA6复相耐火材料,其抗精炼渣侵蚀效果与同等致密度的Al2O3-MgO质耐火材料相当。一方面,这是因为La2O3、MnO和Y2O3的添加有利于侵蚀区前端CA2致密层的快速形成,提高其抗渣渗透能力。另一方面,熔渣与耐火材料界面附近固相La2O3、MnO和Y2O3的存在增大了液相熔渣的粘度,降低了熔渣的渗透和侵蚀能力,更好地保持了耐火材料的完整性。同时,MnO、Y2O3的存在还可有效促进熔渣中耐高温、耐侵蚀物相MA的析出,进而能够有效阻止熔渣的进一步渗透和侵蚀。(6)利用MA-CA2-CA6复相耐火骨料取代部分铝矾土骨料,可有效提高Al2O3-MgO-C耐火砖的抗渣侵蚀能力。熔渣侵蚀过程中,复相耐火骨料中CA2和CA6的溶解加速了镁铝尖晶石的析出,促进了尖晶石致密区的形成,从而提高了抗渣侵蚀能力;另一方面,反应层复相耐火骨料中的CA6与熔渣交互作用,导致CA2致密层厚度增加,有效提高了 Al2O3-MgO-C耐火砖的抗渣渗透能力。此外,原砖层复相耐火骨料中的CA2与Al2O3反应生成了更多的CA6增韧相,有效起到了提高内部“桥联”的作用效果,有利于提高耐火材料的高温力学性能及抗热震性能。

王林[3](2015)在《钢渣与含碳耐火材料的反应行为研究》文中指出结合鞍钢、攀钢等多个钢厂炼钢用耐火的多年实际应用情况及使用过程中发现的问题,选取攀钢熔分炉渣及鞍钢等钢厂的五种具有代表性的精炼钢包渣作为研究对象。使用美国赛默菲尔公司生产的ARL X荧光光谱分析仪对钢渣进行了化学成分分析;利用帕纳克X’Pert Powder多功能粉末衍射仪对钢渣试样进行了矿相分析;采用NHD-03P自动成像耐火度试验炉观察炉渣从1000℃至完全熔融弯倒过程中的动态变化,以及不同添加剂对五种精炼渣的高温行为影响。研究熔分炉渣的高温粘度、显微结构和矿相组成的变化,选取四种不同碳含量的耐火材料进行静态抗渣法试验,确定适合熔分炉炉衬的耐火材料;结合添加剂对精炼渣高温行为的影响,分别向镁碳砖中添加了不同的添加剂,并采用静态抗渣法进行抗渣试验研究不同添加剂对镁碳砖提高抗渣侵蚀性能的影响,提出针对五种精炼钢渣科学选择镁碳砖添加剂的思路。研究发现:(1)熔分炉渣的主要矿相为Fe2Ti2O5和MgTi2O5,而MgTi2O5的吉布斯自由生成能低于Fe2TiO5的吉布斯自由生成能。在加热过程中高熔点化合物MgTi2O5生成速度远高于低熔点化合物Fe2TiO5的生产速度,导致熔分炉渣的粘度随着温度的升高而降低;(2)经过综合分析,四种含碳耐火材料抵抗熔分炉渣侵蚀的能力排序为:Al2O3-SiC-C、碳含量为8%的镁碳砖、碳含量为15%的镁碳砖、镁铝碳砖。(3)通过加入不同添加剂的镁碳砖抗渣实验结果看出,五种不同的钢包渣对镁碳砖的侵蚀机理不同,根据渣的特性科学的选择添加剂,可以显着提高镁碳砖的抗渣能力。

尹坤宝[4](2014)在《碳复合碱性耐火材料抗高钛炉渣侵蚀性能研究》文中指出在钢铁冶金行业飞速发展的同时,对耐火材料的性能需求也达到了一个新的高度,传统镁碳砖越来越无法满足熔分深还原电炉对耐火材料性能的更高需求。尤其是对高钛渣的抗侵蚀性能表现出了局限性和不足。在实验研究中发现了钛酸钙(CaO·TiO2)在抗高钛炉渣侵蚀上具有优异的表现,钛酸钙是高熔相,在高温下具有较高的体积稳定性和化学稳定性,结构致密,不易被熔渣所侵蚀。对传统镁碳砖、镁钙砖和镁钙碳砖做抗高钛炉渣侵蚀实验。侵蚀后,宏观结构上含碳耐火材料镁碳砖和镁钙碳砖,被熔渣侵蚀的较少,大部分熔渣无法渗入,镁钙砖的熔渣则大部分渗入到砖内,但有明显反应层。用扫描电镜观察微观结构,镁钙砖和镁钙碳砖在砖内形成了致密的反应层,阻止熔渣渗入。经能谱分析和热力学分析知反应层中生成了大量的钛酸钙(CaO·TiO2),钛酸钙(CaO·TiO2)熔点高,结构致密,高温下化学性质稳定,对提高抗高钛炉渣侵蚀性能有积极作用。在微观结构上反应层的钛酸钙(CaO·TiO2)均匀分布在方镁石大颗粒周围,填充在方镁石周围的孔隙中,增加反应层的致密性。通过向镁钙砖内引入TiO2预形成钛酸钙(CaO·TiO2),提升了镁钙砖的体积密度,抗高钛炉渣侵蚀后,反应层富集大量钛酸钙(CaO·TiO2),但反应层钛酸钙(CaO·TiO2)浓度向砖内方向的变化是逐渐降低的,减小了反应层的应力集中,使反应层不易脱落。镁钙碳砖在高炉钛渣侵蚀过程中不仅形成了钛酸钙(CaO·TiO2)反应层抵抗熔渣侵蚀,石墨的存在也使得镁钙碳砖难以被熔渣润湿,抗渣后具有更小的孔深变化,抗高钛炉渣侵蚀性能更好。

陈凯[5](2014)在《免烧成SiC-Si3N4复相耐火材料的制备与性能研究》文中认为针对目前Si3N4-SiC复相耐火材料高温烧成过程中存在的成本高、能耗高、质量不稳定等突出问题,本论文利用石英和金红石经碳热还原氮化工艺合成Si3N4、TiCN等非氧化物原料,并进行SiC-Si3N4耐火材料的免烧成制备技术与性能优化的研究,探讨了免烧成耐火材料强度获得的机制,取得了一些重要研究成果。分析了石英和金红石碳热还原氮化低成本合成TiCN和Si3N4耐火原料的物相行为,获得了优化的工艺参数。以石英为原料,焦炭添加量为理论量,Fe2O3添加量为5%,在1600℃保温3h碳热还原氮化,可合成晶粒尺寸24μm的β-Si3N4粉体。以金红石和石英为原料,金红石和石英比例为1∶9,焦炭添加量为理论量,在1600℃保温3h碳热还原氮化,可合成TiCN-Si3N4复相粉体。研究结果为矿物合成非氧化物在耐火材料中的应用奠定了基础。对SiC-Si3N4耐火材料的免烧成制备技术和性能优化工艺进行了研究。发现Si3N4加入50%的免烧成SiC-Si3N4耐火材料具有最佳的综合性能,其体积密度2.31g·cm-3,常温抗折强度7.41MPa,抗冰晶石侵蚀性能优良,常温和1100℃的体积冲蚀磨损率分别为24.17mm3·g-1和43.97mm3·g-1。随着TiCN-Si3N4添加量增加,免烧成SiC-TiCN-Si3N4耐火材料的侵蚀分形维数由1.0568减小到1.0105,抗高炉渣侵蚀性能提高。分析其作用机理是TiCN增大了高炉渣的粘度,降低了渣的渗透能力,可与渣反应生成高粘度相富集在熔渣与基质的反应层中,阻挡熔渣的侵入,提高了抗渣侵蚀性能。硅粉/酚醛树脂结合的免烧成SiC-Si3N4耐火材料150℃以下通过树脂的交联硬化获得强度。随着温度的升高,致密度降低,600700℃,酚醛树脂的热解和氧化造成材料的强度下降,800℃的抗折强度最小。9001400℃,材料内部的氧化烧结作用加强,高温抗折强度增大。1400℃时晶粒间相互交错、重叠,形成强度较高的结晶联生体,抗折强度达最大为15.64MPa。铝酸盐水泥/酚醛树脂结合的免烧成SiC-Si3N4耐火材料常温下通过水泥的水化以及酚醛树脂的交联固化使材料获得高的强度。升温过程中,低温水化矿物逐渐转化成高温水化矿物,强度下降,800℃时由于水化铝酸钙全部转变为二次CA和CA2,水泥失去胶结作用并形成内部气孔,材料的强度降至最低。1100℃以上,由于液相烧结和原位莫来石晶须增强,起到原位自修复/自强化的作用,材料强度显着增大,1400℃时高温抗折强度最大为48.83MPa。揭示了免烧成SiC-Si3N4耐火材料分别在150800℃和8001600℃下抗折强度与温度的关系。液相烧结和原位晶须增强机制为免烧成耐火材料在高温使用条件下的动态烧结和强度获得提供了理论依据。本论文研究成果能够为开发具有自主知识产权的高性能低成本免烧成SiC-Si3N4复相耐火材料提供相应理论基础和技术依据,对节能减排、矿物资源高效利用和推动新一代高性能耐火材料的研究和发展具有重要意义。

桑绍柏,李亚伟,朱天彬,徐义彪,黎建明,齐建玲[6](2014)在《高钛金属化球团熔分用电炉炉衬材质探讨》文中研究表明针对攀钢高钛金属化球团熔分用电炉的工况条件,选择炭砖及七种含碳耐火材料作为研究对象,借助热力学计算和动态抗渣试验探讨应用这些材料的可行性。结果表明,在不考虑氧化的前提下镁质或铝质耐火材料中引入高含量C和SiC组分有利于提高其抗熔分渣侵蚀能力;综合考虑认为,引入高SiC含量的镁碳化硅碳材料或铝碳化硅碳材料是高钛金属化球团熔分用电炉炉衬的最佳候选。

孙丽[7](2014)在《TiO2对Al2O3-C材料显微结构和性能的影响》文中提出碳复合耐火材料因具有良好的使用性能而得到较广泛的应用。但是,在高温下碳复合耐火材料的结构疏松,这是因为石墨与氧化性的发生反应,降低材料的抗折强度、抗热震稳定性及抗渣侵蚀性等性能,从而影响耐火材料的使用性能。为解决含碳材料中碳氧化的问题,常用的方法是加入金属铝等抗氧化剂。而金属铝与材料中的碳和气氛气体(氮气)发生反应,生成氮化铝或碳化铝,然后被氧化成氧化铝及尖晶石。反应中的这些产物具有使材料的致密度、抗氧化性和强度提高等效果。另一方面,添加金属铝的含碳耐火材料,在高温下会生成碳化铝或氮化铝时,存在着容易水化,直至损坏的问题。尤其是在间歇操作的熔炼炉、RH下部槽等使用不定形耐火材料进行修补时水蒸汽接触到外面的部位,使材料水化,造成耐用性显着恶化。文章以二氧化钛为添加剂,探讨了二氧化钛对铝碳质耐火材料显微结构、物相组成和性能的影响。首先研究了二氧化钛本身在高温下的热稳定性;然后以石墨、铝粉为原料,添加二氧化钛,研究了二氧化钛对铝碳质耐火材料的基质的物相和显微结构的影响,结果表明:在800℃生成了氮化铝和碳化铝,二氧化钛没有参加反应,到1000℃和1200℃时,生成了碳化钛和氧化铝,同时氧化铝和碳化铝生成了铝氧碳化合物;到1400℃的时候,氮化铝和碳化铝以及铝氧碳化合物被氧化而减少;从性能方面,研究了二氧化钛对铝碳质耐火材料的抗氧化性、高温抗折强度以及抗水化性能的影响,结果表明:在加二氧化钛加入1%3%时,试样的氧化性能得到改善;加入0.5%1%时,高温抗折强度高于空白试样;试样的抗水化性能随着二氧化钛加入量的增加而得到改善,这是由于二氧化钛与铝粉的反应,减少了易水化物质的生成。

李蕊[8](2013)在《炭黑类型及ZrB2添加剂对低碳镁碳砖性能的影响》文中指出MgO-C耐火材料是一种兼有石墨和镁砂优良特性的碳复合耐火材料,自上世纪70年代问世以来,由于该材料具有良好的抗渣性和热震稳定性且不需高温烧成,节省能源,制作工艺简单,已广泛应用于电炉、转炉、精炼炉内衬以及钢包渣线等部位。但随着特殊钢种冶炼的需要和资源的节约利用,低碳MgO-C材料的开发和应用受到广泛关注。本文分别采用了五种炭黑原料(半补强炉黑、通用炉黑、喷雾炭黑、高耐磨炉黑和快压出炉黑)和鳞片石墨(195目)作为炭素原料制备低碳MgO-C耐火材料,选用ZrB2为抗氧化剂,主要研究炭黑的类型和ZrB2添加剂对低碳镁碳材料抗氧化性及制品显微结构的影响。通过抗氧化试验、X射线衍射分析、SEM和能谱分析、TEM分析和热重-差热实验研究了低碳MgO-C试样的抗氧化性及显微结构,并进行了相关的热力学计算,分析了炭黑原料抗氧化性的差异及ZrB2的抗氧化机理。实验结果表明,半补强炉黑和通用炉黑作为炭素原料抗氧化效果较好,甚至与传统鳞片石墨的抗氧化性相当,这是因为半补强炉黑、通用炉黑的炭黑球径较大,结构低,分散性好,这样即能使少量炭素原料在镁碳试样中均匀分布,又不会因炭黑粒度过小而导致炭黑颗粒团聚,因此材料的抗氧化性较好。快压出炉黑、喷雾炭黑的炭黑颗粒球径较小,容易聚积成链状结构聚积体,且聚积链较长,聚积结构复杂,试样的抗氧化性也相对较差。高耐磨炉黑的炭黑颗粒尺寸分布较宽,大小不一的炭黑颗粒更容易聚积成结构复杂的聚积链,从而降低了炭黑在材料中的分散性,试样的抗氧化性能也最差。通过X衍射分析得出,添加ZrB2的试样经高温埋碳处理后有ZrO2和镁硼酸盐的存在,从SEM图像中可以看出,ZrO2晶体分布于基质之中,改善了基质的结构,镁硼酸盐主要以玻璃相存在于材料之中。X衍射和TG-DSC分析说明ZrB2在材料中被氧化,生成ZrO2和B2O3,高温下B2O3继续与MgO发生反应,生成镁硼酸盐液相,镁硼酸盐液相填充了材料中的气孔,阻止空气进一步向材料内部扩散,提高了材料的抗氧化性。

张巧燕[9](2012)在《镁砂含量和尖晶石组分对铝镁浇注料热膨胀及抗渣性的影响》文中研究表明以铝镁浇注料为研究对象,对添加不同镁砂细粉含量(质量分数分别为4%、6%、8%、10%)以及不同组分的尖晶石(分别为富铝、理论、富镁尖晶石细粉,控制MgO的含量不变)的浇注料试样,测试了试样经不同温度制度热处理(110℃×24h、1100℃×3h、1500℃×3h、1600℃×3h)后的常规物理性能、经110℃×24h烘干后的试样在200℃~1500℃之间的线膨胀系数和在1600℃×3h下抗不同碱度渣的侵蚀性能。重点分析了镁砂细粉含量和尖晶石组分对铝镁浇注料线膨胀系数和抗渣性能的影响。借助XRD、SEM、EDS和质谱仪等手段对试样经热处理及抗渣试验后的显微结构特征及物相变化进行了分析研究。对于镁砂细粉含量和尖晶石组分对铝镁浇注料常规物理性能的影响,研究结果表明:(a)随着镁砂细粉含量的增加,浇注料试样的显气孔率上升、体积密度下降、永久线变化率增大,当温度高于1500℃时,显气孔率、体积密度和永久线变化率变化更为明显;随着镁砂含量的增加,经110℃×24h热处理后,试样的耐压强度和抗折强度变化不大,当温度继续升高时,试样的耐压强度和抗折强度下降。(b)在110℃下,以添加富镁尖晶石的试样显气孔率最低,体积密度最大,而在经1500℃×3h热处理后,以添加理论尖晶石细粉的试样显气孔率最小、体积密度最大,永久线变化率最小;添加富铝尖晶石细粉的试样,其经1500℃×3h热处理后的耐压强度和抗折强度最小。对于镁砂细粉含量和尖晶石组分对铝镁浇注料线膨胀系数的影响,研究结果显示:(a)镁砂含量不同的试样在温度为200℃~1050℃之间的线膨胀系数随温度升高而增大;之后随着温度的升高,镁砂细粉含量为4%或6%的试样线膨胀系数稳定上升,而镁砂细粉含量为8%或10%的试样,线膨胀系数急剧增大,并在温度1350℃左右急速下降。(b)添加不同组分尖晶石的浇注料试样,在温度为300℃左右时,线膨胀系数最小;之后随温度升高而增大,并且均在温度上升到1250℃左右时开始急剧下降;添加富镁尖晶石的试样在200~1100℃时的线膨胀系数略小于添加理论尖晶石和富铝尖晶石的试样。铝镁浇注料在不同碱度渣下的抗渣性研究结果表明:(a)对于不同镁砂含量的铝镁浇注料,随着镁砂细粉含量的增加,试样的抗渣侵蚀性能下降,抗渣渗透性能提高。镁砂含量为6%时,试样的抗渣能力最优。(b)对于添加不同组分尖晶石的浇注料试样的抗渣性(渣的碱度C/S比分别为3.4或1.16),其研究结果显示:在抗渣侵蚀能力上,含有富铝尖晶石或富镁尖晶石的试样优于含有理论尖晶石的试样;在抗渣渗透方面,含有富铝尖晶石或理论尖晶石的试样优于含有富镁尖晶石的试样。综合而言,含有富铝尖晶石的试样抗渣性能最优。研究结果还表明:铝镁浇注料试样抗高碱度渣能力优于抗低碱度渣能力。

于朋朋[10](2012)在《用后耐火材料合成镁铝尖晶石的研究》文中提出随着高温行业的迅速发展,耐火材料消耗量不断增加,导致大量的用后耐火材料产生。在当前条件下,用后耐火材料的回收再利用尚处于起步阶段,因而大量的用后耐火材料被废弃,造成了严重的资源浪费和环境污染。用后耐火材料的大规模回收再利用已经迫在眉睫。为探索用后耐火材料的再利用途径,本研究以用后镁碳砖、铝灰、铝钛渣和铝铬渣为原料,以X射线衍射仪、扫描电子显微镜、热分析仪等仪器为主要分析手段,探讨了原料配比、温度、二氧化钛、氧化铬对镁铝尖晶石合成的影响。实验结果表明,以用后镁碳砖和铝钛渣为原料合成镁铝尖晶石时,氧化镁和氧化铝摩尔比1:1为最佳配比,此时镁铝尖晶石生成量最大,所得镁铝尖晶石为理论配比的尖晶石,各种杂质相相对较少。合成富镁或富铝尖晶石时,所得产品中杂质相种类多、数量大,效果欠佳。在实验条件下,1400℃时已经有镁铝尖晶石生成,随着温度升高,镁铝尖晶石晶粒持续生长,在1500℃时已经得到晶粒比较完整的镁铝尖晶石。以烧后镁碳砖和铝灰为原料合成镁铝尖晶石时,添加6%二氧化钛得到的反应活化能最低为55.23kJ/mol,反应可在相对较低的温度下进行。二氧化钛含量过高或过低时,活化能大幅度升高,反应温度升高。以烧后镁碳砖和铝灰合成镁铝尖晶石时,添加8%氧化铬得到的反应活化能最低为464.032kJ/mol,反应温度相对较低。氧化铬含量过高或过低,都会引起活化能升高,反应温度升高。

二、镁碳砖和铝碳砖在高钛渣中的侵蚀(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、镁碳砖和铝碳砖在高钛渣中的侵蚀(论文提纲范文)

(1)熔分电炉耐火材料的选择与优化(论文提纲范文)

0 引言
1 熔分电炉耐火材料概况
    1.1 熔分电炉概况
    1.2 熔分电炉耐火材料使用情况
        1.2.1 初始设计耐火材料砌筑结构
        1.2.2 熔分电炉1~5炉役耐火材料砌筑情况
        1.2.3 熔分电炉1~5炉役耐火材料侵蚀情况分析
2 耐火材料侵蚀机理分析
    2.1 用后耐火材料的性质变化
    2.2 用后耐火材料微观结构分析
3 熔分电炉耐火材料的选择
    3.1 常规物理性能对比分析
    3.2 动态抗渣侵蚀性分析
4 结束语

(2)MA-CA2-CA6复相耐火材料烧结行为及其性能(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的及意义
    1.3 主要研究内容
        1.3.1 MA-CA_2-CA_6复相耐火材料烧结行为
        1.3.2 抑制CA_6相异常长大对MA-CA_2-CA_6复相耐火材料烧结行为及力学性能的影响
        1.3.3 促进MA相优先长大对MA-CA_2-CA_6复相耐火材料烧结行为及力学性能的影响
        1.3.4 协同促进对MA-CA_2-CA6复相耐火材料烧结行为及力学性能的影响
        1.3.5 MA-CA_2-CA_6复相耐火材料的抗渣侵蚀性能
第2章 文献综述
    2.1 轻量化耐火材料研究现状
        2.1.1 高气孔率轻质耐火材料
        2.1.2 致密轻量化耐火材料
    2.2 Al_2O_3-MgO-CaO相关体系耐火材料烧结,性能、应用的研究现状
        2.2.1 Al_2O_3-MgO-CaO系耐火材料的晶相组成
        2.2.2 Al_2O_3-MgO系耐火材料
        2.2.3 MgO-CaO系耐火材料
        2.2.4 Al_2O_3-CaO系耐火材料
        2.2.5 Al_2O_3-MgO-CaO系耐火材料
    2.3 本章小结
第3章 La_2O_3添加对MA-CA_2-CA_6复相耐火材料烧结行为及力学性能的影响
    3.1 原料准备与实验过程
    3.2 表征与测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 物相分析
        3.3.2 烧结致密化
        3.3.3 显微结构
        3.3.4 常温抗压强度
        3.3.5 常温抗弯强度和断裂韧性
        3.3.6 抗热震性
        3.3.7 La_2O_3添加作用机理
    3.4 本章小结
第4章 MnO添加对MA-CA_2-CA_6复相耐火材料烧结行为及力学性能的影响
    4.1 原料准备与实验过程
    4.2 表征与测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 物相分析
        4.3.2 烧结致密化
        4.3.3 显微结构
        4.3.4 常温抗压强度
        4.3.5 常温抗弯强度和断裂韧性
        4.3.6 抗热震性
        4.3.7 MnO添加作用机理
    4.4 本章小结
第5章 Y_2O_3添加对MA-CA_2-CA_6复相耐火材料烧结行为及力学性能的影响
    5.1 原料准备与实验过程
    5.2 表征与测试
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 物相分析
        5.3.2 烧结致密化
        5.3.3 显微结构
        5.3.4 常温抗压强度
        5.3.5 常温抗弯强度和断裂韧性
        5.3.6 抗热震性
        5.3.7 Y_2O_3添加作用机理
    5.4 本章小结
第6章 MA-CA_2-CA_6复相耐火材料的抗渣侵蚀性能及其应用
    6.1 MA-CA_2-CA_6复相耐火材料的抗渣侵蚀性能
        6.1.1 实验过程
        6.1.2 结果与讨论
    6.2 MA-CA_2-CA_6复相耐火骨料在铝镁碳钢包砖中的应用
        6.2.1 实验过程
        6.2.2 结果与讨论
    6.3 本章小结
第7章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术成果

(3)钢渣与含碳耐火材料的反应行为研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1.文献综述
    1.1 国内外炉渣热力学研究现状
        1.1.1 炉渣的分子理论
        1.1.2 炉渣的离子理论
        1.1.3 炉渣电子理论
        1.1.4 冶金炉渣结构的共存理论
    1.2 炉渣对耐火材料侵蚀机理的研究状况
    1.3 炼钢设备及其常用耐火材料
        1.3.1 转炉炼钢工艺及耐火材料
        1.3.2 电炉炼钢工艺及常用耐火材料
        1.3.3 RH炉及常用耐火材料
        1.3.4 钢包炉精炼(LF(V)法)炉及常用耐火材料
        1.3.5 真空电弧加热脱气法(VAD法)及常用耐火材料
        1.3.6 钛铁矿熔炼钛渣熔分电炉常用耐火材料
        1.3.7 中间包及常用耐火材料
    1.4 课题研究的目的和意义
2.钢渣的高温行为及添加剂对钢渣高温行为的影响
    2.1 钛铁矿熔炼钛深还原熔分电炉渣高温行为的研究
        2.1.1 实验过程及方法
        2.1.2 实验结果
        2.1.3 金属化球团加热变化过程的讨论
        2.1.4 熔分炉渣加热变化过程讨论
        2.1.5 添加剂对熔分炉渣的影响
    2.2 添加剂对钢包渣高温行为影响的研究
        2.2.1 钢包渣的选择
        2.2.2 实验方法及过程
        2.2.3 实验结果及讨论
    2.3 本章小结
3.钢渣对耐火材料侵蚀行为及耐火材料的选择与改进
    3.1 熔分炉渣对耐火材料的侵蚀研究
        3.1.1 实验过程及方法
        3.1.2 实验结果及讨论
    3.2 钢包渣对镁碳砖侵蚀机理的研究
        3.2.1 实验方案
        3.2.2 实验过程
        3.2.3 实验结果及讨论
    3.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
作者简介

(4)碳复合碱性耐火材料抗高钛炉渣侵蚀性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1. 文献综述
    1.1 碱性耐火材料概述
        1.1.1 镁质耐火材料的发展
        1.1.2 镁钙质耐火材料的发展
    1.2 碳复合耐火材料概述
        1.2.1 碳复合耐火材料的发展
        1.2.2 碳复合耐火材料的性能特点
        1.2.3 碳复合碱性耐火材料生产工艺
    1.3 熔分深还原电炉的使用条件和耐火材料损毁原因分析
    1.4 课题的提出及研究方案
        1.4.1 课题的提出
        1.4.2 研究方案
2. 实验过程
    2.1 实验室样品制备
        2.1.1 实验过程使用的设备
        2.1.2 制备过程
    2.2 抗渣实验过程
    2.3 性能检测
        2.3.1 常温耐压强度检测
        2.3.2 体积密度、气孔率检测
    2.4 扫描电镜样品制备和观察
3. 结果分析
    3.1 镁碳砖抗高钛炉渣侵蚀性能分析
        3.1.1 镁碳砖性能检测
        3.1.2. 镁碳砖抗高钛炉渣侵蚀性能宏观结构分析
        3.1.3 镁碳砖抗高钛炉渣侵蚀性能微观结构分析
    3.2 镁钙砖和镁钙碳砖抗高钛渣侵蚀性能分析
        3.2.1 镁钙砖和镁钙碳砖性能检测
        3.2.2 镁钙砖和镁钙碳砖抗高钛炉渣侵蚀性能宏观结构分析
        3.2.3 镁钙砖和镁钙碳砖抗高钛炉渣侵蚀性能微观结构分析
4. 镁钙钛砖抗高钛渣侵蚀性能
    4.1 添加 TiO_2镁钙钛砖的制备
    4.2 镁钙钛砖的性能检测
    4.3 抗熔渣侵蚀性能分析
    4.4 小结
5. 结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
作者简介

(5)免烧成SiC-Si3N4复相耐火材料的制备与性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 氮化硅结合碳化硅材料
        1.1.1 Si_3N_4的结构及其合成的研究进展
        1.1.2 SiC 的结构及其应用的研究进展
        1.1.3 Si_3N_4-SiC 材料的制备研究进展
        1.1.4 Si_3N_4-SiC 材料的性能研究进展
    1.2 铝电解槽侧墙耐火材料
        1.2.1 铝电解槽简介
        1.2.2 铝电解槽侧墙耐火材料
    1.3 TiCN 及其在耐火材料的应用
        1.3.1 TiCN 的结构及其合成的研究进展
        1.3.2 TiCN 在耐火材料中的应用研究进展
    1.4 免烧成耐火材料技术
        1.4.1 耐火材料的发展
        1.4.2 免烧成耐火材料技术的研究和发展
        1.4.3 免烧成耐火材料用结合剂
    1.5 石英和金红石
        1.5.1 石英的结构及应用
        1.5.2 金红石的结构及应用
    1.6 本文的研究目的、意义及主要研究内容
        1.6.1 研究目的和意义
        1.6.2 主要研究内容
第2章 石英碳热还原氮化合成 Si_3N_4粉体的研究
    2.1 前言
    2.2 实验内容
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验仪器与设备
        2.2.3 实验配比设计
        2.2.4 实验过程
        2.2.5 测试与表征
    2.3 结果与分析
        2.3.1 物相分析
        2.3.2 显微形貌分析
        2.3.3 碳热还原氮化合成 Si_3N_4的反应机理及热力学分析
    2.4 本章小结
第3章 金红石与石英碳热还原氮化合成 TiCN-Si_3N_4复相粉体的研究
    3.1 前言
    3.2 实验内容
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验仪器与设备
        3.2.3 实验配比设计
        3.2.4 实验过程
        3.2.5 测试与表征
    3.3 结果与分析
        3.3.1 物相分析
        3.3.2 显微形貌分析
        3.3.3 碳热还原氮化合成 TiCN-Si_3N_4的反应机理及热力学分析
    3.4 本章小结
第4章 免烧成 SiC-Si_3N_4复相耐火材料的制备工艺研究
    4.1 前言
    4.2 实验过程和方法
        4.2.1 实验原料
        4.2.2 实验仪器与设备
        4.2.3 实验过程
        4.2.4 性能表征测试
    4.3 结果与分析
        4.3.1 原料颗粒形状的影响
        4.3.2 原料颗粒级配的影响
        4.3.3 成型压力的影响
        4.3.4 结合剂加入量的影响
    4.4 本章小结
第5章 免烧成 SiC-Si_3N_4复相耐火材料的微观结构与性能研究
    5.1 前言
    5.2 实验内容
        5.2.1 实验原料
        5.2.2 实验仪器与设备
        5.2.3 实验过程
        5.2.4 性能测试表征
    5.3 结果与分析
        5.3.1 Si_3N_4加入量对免烧成 SiC-Si_3N_4耐火材料物理性能的影响
        5.3.2 Si_3N_4加入量对免烧成 SiC-Si_3N_4耐火材料抗热震性能的影响
        5.3.3 Si_3N_4加入量对免烧成 SiC-Si_3N_4耐火材料抗侵蚀性能的影响
        5.3.4 Si_3N_4加入量对免烧成 SiC-Si_3N_4耐火材料冲蚀磨损性能的影响
    5.4 本章小结
第6章 免烧成 SiC-TiCN-Si_3N_4复相耐火材料的微观结构与性能研究
    6.1 前言
    6.2 实验内容
        6.2.1 实验原料
        6.2.2 实验仪器与设备
        6.2.3 实验过程
        6.2.4 性能测试表征
    6.3 结果与分析
        6.3.1 TiCN-Si_3N_4加入量对免烧成耐火材料物理性能的影响
        6.3.2 TiCN-Si_3N_4加入量对免烧成耐火材料抗热震性能的影响
        6.3.3 TiCN-Si_3N_4加入量对免烧成耐火材料抗侵蚀性能的影响
        6.3.4 TiCN-Si_3N_4加入量对免烧成耐火材料冲蚀磨损性能的影响
    6.4 本章小结
第7章 免烧成 SiC-Si_3N_4复相耐火材料的强度获得机制研究
    7.1 前言
    7.2 实验内容
        7.2.1 实验原料
        7.2.2 实验仪器与设备
        7.2.3 实验过程
        7.2.4 性能测试表征
    7.3 结果与分析
        7.3.1 硅粉/酚醛树脂结合的免烧成 SiC-Si_3N_4耐火材料
        7.3.2 铝酸盐水泥/酚醛树脂结合的免烧成 SiC-Si_3N_4耐火材料
    7.4 本章小结
第8章 结论
创新点
致谢
参考文献
附录

(6)高钛金属化球团熔分用电炉炉衬材质探讨(论文提纲范文)

1 引言
2 热力学计算
3 动态抗渣实验
4 结论

(7)TiO2对Al2O3-C材料显微结构和性能的影响(论文提纲范文)

摘要
Abstract
引言
第1章 文献综述
    1.1 碳复合材料概况
        1.1.1 碳复合耐火材料的定义以及特点
        1.1.2 碳复合耐火材料防氧化措施
        1.1.3 铝粉带来的副作用
    1.2 碳复合耐火材料的种类
        1.2.1 铝碳质耐火材料的种类、特点与用途
        1.2.2 镁碳质耐火材料
        1.2.3 铝锆碳质耐火材料
    1.3 碳复合耐火材料的最新研究进展
    1.4 TiO_2的结构与性能
        1.4.1 TiO_2晶体结构
        1.4.2 TiO_2光催化原理
        1.4.3 TiO_2的超亲水性
        1.4.4 TiO_2在无机非金属方面的应用
    1.5 生产铝碳质耐火材料的原料及工艺流程
        1.5.1 原料的选用
        1.5.2 铝碳制品主要生产工艺的确定
    1.6 课题的提出
第2章 研究方案
    2.1 研究目标
    2.2 研究内容
    2.3 关键问题与预期创新点
        2.3.1 关键问题
        2.3.2 预期创新点
        2.3.3 研究方法
    2.4 技术路线和实验方案
        2.4.1 研究条件
        2.4.2 技术路线
        2.4.3 实验方案
第3章 热力学分析
    3.1 碳还原 TiO_2的可能性
    3.2 铝热还原 TiO_2的可能性
    3.3 小结
第4章 TiO_2对 C-Al 材料物相和显微结构的影响
    4.1 温度对 TiO_2原料物相和显微结构的影响
        4.1.1 温度对 TiO_2原料物相的影响
        4.1.2 温度对 TiO_2原料显微结构的影响
        4.1.3 TiO_2原料的差热-热重曲线分析
    4.2 TiO_2对 C-Al 材料物相的影响
    4.3 TiO_2对 C-Al 材料显微结构的影响
    4.4 小结
第5章 TiO_2对 Al_2O_3-C 耐火制品性能的影响
    5.1 抗氧化、高温抗折和抗水化试样的制备
    5.2 抗氧化实验结果分析
        5.2.1 烧成温度对 Al_2O_3-C 耐火制品抗氧化性能的影响
        5.2.2 TiO_2的加入量对 Al_2O_3-C 耐火制品抗氧化性能的影响
        5.2.3 试样 1400℃氧化后显气孔率、体积密度的变化
        5.2.4 抗氧化试样物相组成和显微结构分析
        5.2.5 试样氧化结果讨论
    5.3 高温抗折实验结果分析
    5.4 抗水化实验结果的分析
    5.5 小结
结论
参考文献
致谢
导师简介
作者简介及在学成果
学位论文数据集

(8)炭黑类型及ZrB2添加剂对低碳镁碳砖性能的影响(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1.绪论
    1.1 镁碳耐火材料的发展和应用
    1.2 镁碳耐火材料应用中存在的问题及损毁机理
        1.2.1 镁碳耐火材料应用中存在的问题
        1.2.2 镁碳质耐火材料的损毁机理
    1.3 镁碳质耐火材料的主要原料与性能的关系
        1.3.1 镁砂原料
        1.3.2 炭素原料
        1.3.3 结合剂
    1.4 抗氧化添加剂
        1.4.1 单质添加剂
        1.4.2 二元非氧化物添加剂
        1.4.3 多元化合物添加剂
    1.5 炭黑及 ZrB_2在镁碳制品中的应用进展
        1.5.1 炭黑简介及其在镁碳制品中的应用
        1.5.2 ZrB_2简介及在含碳耐火材料中的应用
    1.6 研究意义及研究内容
        1.6.1 研究意义
        1.6.2 研究内容
2.实验方法与过程
    2.1 实验原料
    2.2 试样配比
    2.3 实验设备
    2.4 实验过程
        2.4.1 低碳镁碳试样的制备
        2.4.2 空气气氛下的抗氧化实验
        2.4.3 埋碳煅烧后试样的性能检测
        2.4.4 炭黑及 ZrB_2的性能分析
3. 实验结果
    3.1 空气气氛下的抗氧化的实验
    3.2 低碳镁碳试样的热重-差热分析
    3.3 埋碳条件下试样的煅烧实验
    3.4 炭黑的抗氧化性研究
        3.4.1 炭黑的热重-差热分析
        3.4.2 炭黑的粒度分析
    3.5 两种不同方法合成 ZrB_2的抗氧化性研究
        3.5.1 两种 ZrB_2粉末原料的分析
        3.5.2 两种 ZrB_2粉末的热重-差热分析
        3.5.3 ZrB_2粉末在 CO 气氛下高温煅烧的物理化学变化
        3.5.4 ZrB_2试样埋碳煅烧后的显微结构观察
4.分析与讨论
    4.1 不同类型炭黑对低碳镁碳耐火材料性能的影响
    4.2 不同种类 ZrB_2对低碳镁碳耐火材料性能的影响
    4.3 ZrB_2添加剂的抗氧化机理
5.结论
致谢
参考文献
硕士研究生阶段发表论文

(9)镁砂含量和尖晶石组分对铝镁浇注料热膨胀及抗渣性的影响(论文提纲范文)

摘要
Abstract
前言
第一章 文献综述
    1.1 钢包耐火材料的发展
    1.2 铝镁系浇注料概述
        1.2.1 镁铝尖晶石
        1.2.2 影响铝镁浇注料性能的主要因素
        1.2.3 铝镁浇注料抗渣机理的研究
第二章 镁砂细粉含量对铝镁浇注料热膨胀及抗渣性的影响
    2.1 原料及试样制备
        2.1.1 试验原料及配比
        2.1.2 试验过程
    2.2 性能检测方法
        2.2.1 常规物理性能测试
        2.2.2 线膨胀系数测试
        2.2.3 抗渣性能测试
        2.2.4 物相分析及显微结构分析
    2.3 试验结果与讨论
        2.3.1 镁砂细粉含量对铝镁浇注料常规物理性能的影响
        2.3.2 铝镁浇注料热处理后的 XRD 分析
        2.3.3 镁砂细粉含量对铝镁浇注料线膨胀系数的影响
        2.3.4 镁砂细粉含量对铝镁浇注料抗渣性能的影响
    2.4 小结
第三章 尖晶石组分对铝镁浇注料热膨胀及抗渣性的影响
    3.1 试验原料及配比
    3.2 试验过程
    3.3 试验结果及讨论
        3.3.1 尖晶石组分对铝镁浇注料常规物理性能的影响
        3.3.2 尖晶石组分对铝镁浇注料线膨胀系数的影响
        3.3.3 尖晶石组分对铝镁浇注料抗渣性能的影响
    3.4 小结
第四章 结论
参考文献
攻读硕士期间的研究成果
致谢

(10)用后耐火材料合成镁铝尖晶石的研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
目录
1 文献综述
    1.1 引言
    1.2 镁铝尖晶石研究现状
        1.2.1 镁铝尖晶石简介
        1.2.2 镁铝尖晶石合成的发展历程
        1.2.3 国内镁铝尖晶石合成的相关研究
        1.2.4 国外镁铝尖晶石合成的相关研究
    1.3 用后耐火材料现状
        1.3.1 用后耐火材料的来源
        1.3.2 废弃耐火材料的危害
        1.3.3 用后耐火材料利用途径与方法
        1.3.4 国内用后耐火材料再利用情况
        1.3.5 国外用后耐火材料再利用情况
    1.4 热分析动力学
        1.4.1 概述
        1.4.2 热分析动力学理论
        1.4.3 热分析动力学方法
        1.4.4 热分析动力学新技术
    1.5 本课题研究的内容及意义
        1.5.1 本课题研究的内容
        1.5.2 本课题研究的意义
2 原料配比和烧成温度对合成镁铝尖晶石的影响
    2.1 引言
    2.2 实验设备和原料
        2.2.1 实验原料成分
        2.2.2 实验设备
    2.3 试验目的和实验步骤
    2.4 实验结果分析
        2.4.1 原料配比对合成镁铝尖晶石的影响
        2.4.2 烧成温度对合成镁铝尖晶石的影响
    2.5 本章小结
3 用后耐火材料合成镁铝尖晶石的热动力学研究
    3.1 引言
    3.2 实验设备
    3.3 用后镁碳砖与铝钛渣合成镁铝尖晶石的热动力学研究
        3.3.1 实验原料
        3.3.2 实验方案
        3.3.3 实验结果分析
        3.3.4 活化能E的计算
        3.3.5 小结
    3.4 用后镁碳砖与铝铬渣合成镁铝尖晶石的热动力学研究
        3.4.1 实验原料
        3.4.2 实验方案
        3.4.3 实验结果分析
        3.4.4 活化能E的计算
        3.4.5 小结
    3.5 本章小结
4 用后耐火材料合成镁铝尖晶石的经济分析
    4.1 用后耐火材料合成镁铝尖晶石的可行性分析
    4.2 用后耐火材料合成镁铝尖晶石的经济性分析
5 结论和展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢

四、镁碳砖和铝碳砖在高钛渣中的侵蚀(论文参考文献)

  • [1]熔分电炉耐火材料的选择与优化[J]. 查笑乐,郝建章. 设备管理与维修, 2019(20)
  • [2]MA-CA2-CA6复相耐火材料烧结行为及其性能[D]. 尹雪亮. 东北大学, 2018(01)
  • [3]钢渣与含碳耐火材料的反应行为研究[D]. 王林. 辽宁科技大学, 2015(06)
  • [4]碳复合碱性耐火材料抗高钛炉渣侵蚀性能研究[D]. 尹坤宝. 辽宁科技大学, 2014(06)
  • [5]免烧成SiC-Si3N4复相耐火材料的制备与性能研究[D]. 陈凯. 中国地质大学(北京), 2014(08)
  • [6]高钛金属化球团熔分用电炉炉衬材质探讨[J]. 桑绍柏,李亚伟,朱天彬,徐义彪,黎建明,齐建玲. 硅酸盐通报, 2014(04)
  • [7]TiO2对Al2O3-C材料显微结构和性能的影响[D]. 孙丽. 河北联合大学, 2014(03)
  • [8]炭黑类型及ZrB2添加剂对低碳镁碳砖性能的影响[D]. 李蕊. 西安建筑科技大学, 2013(07)
  • [9]镁砂含量和尖晶石组分对铝镁浇注料热膨胀及抗渣性的影响[D]. 张巧燕. 武汉科技大学, 2012(01)
  • [10]用后耐火材料合成镁铝尖晶石的研究[D]. 于朋朋. 辽宁科技大学, 2012(07)

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镁碳砖和铝碳砖在高钛渣中的侵蚀
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