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刚玉--尖晶石质浇注料的系统优化及对其热/力学性能的影响研究: 随着洁净钢需求量的日趋增加，精炼比例不断上升，钢包工作衬耐火材料面临的服役环境日益苛刻。作为大中型钢包的内衬材料，刚玉-尖晶石质浇注料逐渐暴露出热震稳定性较差、容易剥落、钢包热损失大等一系列问题。近年来，人们虽然从不同角...; 王志强; 关键词：浇注料尖晶石热震稳定性; 文献传递

硅溶胶对铝酸盐水泥结合刚玉质浇注料微观结构和性能的影响被引量：6: 2018年; 以板状刚玉和α-Al2O3微粉等为主要原料、铝酸盐水泥为结合剂,添加不同含量的硅溶胶,制备刚玉质浇注料。采用X射线衍射和扫描电子显微镜等研究了硅溶胶对浇注料显微结构演化及其性能的影响。结果表明,硅溶胶的添加降低了浇注料的流动值（由210 mm下降至170 mm）。随着硅溶胶的添加,浇注料经110℃养护、1 100和1 600℃热处理后的强度逐渐增大。当添加5%（质量分数）硅溶胶时,热处理后浇注料的抗折强度达到最大值,比未添加硅溶胶的浇注料的强度提高1倍左右。同时,浇注料的残余强度保持率提高37.4 1%。浇注料性能的提高是由于硅溶胶中纳米SiO2填充效应减小孔隙尺寸;高温下液相的出现促进颗粒的烧结,提高颗粒间结合强度,使裂纹扩展过程中尖端应力得到缓和与释放。; 王峰陈平安朱伯铨李享成; 关键词：硅溶胶铝酸盐水泥浇注料

含镁铝尖晶石的铝酸钙水泥中物相分布状态对流变特性的影响被引量：5: 2014年; 合成了3种不同配比含镁铝尖晶石的铝酸钙水泥(CAM)。借助X射线衍射和扫描电子显微镜对合成的水泥试样进行了物相组成和显微结构分析,使用电导率仪、维卡仪和流变仪测定了CAM水泥净浆的水化和流变特性。结果表明:当水泥中镁铝尖晶石(MgAl2O4,MA)分布在一铝酸钙(CaAl2O4,CA)周围时,MA阻碍了CA与水的接触,水泥水化较难进行,水泥砂浆凝结时间较长,水泥净浆的屈服应力、表观黏度和触变性较小,储能模量G’增长速率也较小。MA和CA交错分布时,CA晶粒外形不规整,与水接触面积较大,水泥水化较易进行,水泥砂浆凝结时间较短,水泥净浆的屈服应力、表观黏度和触变性较大,储能模量G’增长速率也较大。而当MA分布于CA晶粒之间时,CA晶粒发育完整,水泥溶解过程较慢,水泥凝结时间和流变参数都处于中间值。; 朱伯铨王玉龙李享成; 关键词：镁铝尖晶石铝酸钙水泥流变特性

含镁铝尖晶石的铝酸钙水泥的合成与流变特性（英文）: 2017年; 在1400℃和1500℃温度下合成了不同配比的铝酸钙水泥(CMA)。检测结果显示,当温度升高时镁铝尖晶石的粒径由5μm生长到15μm。合成温度达到1400℃时,镁铝尖晶石晶粒呈团簇状并分布在铝酸钙晶粒周围;当合成温度升高至1500℃时,镁铝尖晶石晶粒穿插在铝酸钙晶粒中。另外,随着水泥中镁铝尖晶石含量的增加,水泥的凝结时间延长,同时粘度下降。相应的,水泥储能模量和流动点的大小分别为0.15 MPa和4.44%。提高镁铝尖晶石相的含量或增大铝酸钙晶粒尺寸会减弱水泥水化时絮凝结构的强度。; 付云飞朱伯铨李享成陈平安; 关键词：铝酸钙水泥镁铝尖晶石流变性能

Fabrication and Improving Properties of Lightweight Al_(2)O_(3)-MgO Castables for L adle Working Lining: 2023年; Three lightweight Al_(2)O_(3)-MgO castables were fabricated with tabular alumina or microporous corundum as the aggregates,reactiveα-Al_(2)O_(3)micropowder,tabular alumina powder,and fused magnesia powder as the matrix,calcium aluminate cement as the binder,and MgO ultrafine powder(d50=5.4μm)and Al(OH)3 ultrafine powder(d50=8.2μm)as additives.The influence of aggregates and ultrafine powders on the properties,including pore size distribution,heat conductivity,thermal shock resistance,and slag resistance of lightweight refractory castables was investigated.The results show that the incorporation of microporous corundum reduces the bulk density of Al_(2)O_(3)-MgO castables,and MgO and Al(OH)3 ultrafine powders further increases the proportion of micropores in castables,which is beneficial to reducing the heat conductivity,and improving the thermal shock resistance and slag resistance of castables.Additionally,MgO ultrafine powder and Al(OH)3 ultrafine powder increase the fluidity and the strength of castables.; WANG ZhiqiangLEI ZhongxingXU GuotaoPENG XiaoqianZHU BoquanLIU LiGUO Zongqi

原位生成柱状莫来石和SiC晶须对Al2O3–SiC–C耐火材料性能的影响被引量：5: 2016年; 以煅烧铝矾土、棕刚玉、板状刚玉、鳞片石墨、碳化硅粉为原料,单质Si粉为添加剂,酚醛树脂为结合剂,制备出Al_2O_3–Si C–C耐火材料。研究了不同热处理温度对材料显微结构及性能的影响。结果表明:在埋碳条件下,1 000℃烧成后样品中有柱状莫来石物相生成;1 400℃烧成后柱状莫来石长径比增大,同时还有Si C晶须生成。热处理温度从1 000℃升高到1 400℃时,样品显气孔率和常温耐压强度变化不明显,但常温抗折强度提高54.73%,达到8.17 MPa,载荷位移量增大近20%。3次热震后残余耐压强度保持率从54.36%(200℃烧成后)提高到89.10%(1 400℃烧成后)。原位生成的Si C晶须和发育良好的柱状莫来石显著提高了样品常温抗折强度、断裂韧性和抗热震性。; 连建伟朱伯铨李享成陈平安; 关键词：碳化硅晶须

合成温度对含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥晶粒尺寸及凝结性能的影响: 2016年; 为了研究合成温度对含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥晶粒尺寸和凝结性能的影响,以白云石、工业氧化铝和轻烧镁砂为原料,按Al2O3、Mg O、Ca O质量比为71 9 20配料后混合均匀,并在高温炉中分别经1 100、1 200、1 300、1 400和1 500℃保温3 h煅烧并破粉碎至50μm以下,制备了含MA的铝酸盐水泥,对水泥试样进行了XRD和SEM分析,并检测了凝结时间。研究结果表明：含MA的铝酸盐水泥中的CA、MA和CA2相分别在900、1 100和1 200℃生成。当合成温度从1 100℃升高至1 500℃时,水泥中MA的晶粒尺寸从纳米到微米级可控,CA或CA2的粒径从2～3μm逐渐长大至5μm以上,并烧结在一起形成骨架,MA包裹在CA或CA2相周围。随着合成温度的升高,水泥的凝结时间延长,其原因一方面在于CA或CA2晶粒的长大,致使水化活性较低;另一方面在于MA晶粒的长大阻碍了水与内部CA或CA2的反应,对水泥的水化过程有明显的阻碍作用。; 陈平安李享成朱伯铨; 关键词：铝酸盐水泥合成温度晶粒尺寸

原位结合相对刚玉-尖晶石浇注料结构与性能的影响被引量：3: 2017年; 以板状刚玉、电熔镁铝尖晶石、活性α-Al_2O_3微粉等为主要原料、铝酸钙水泥为结合剂,制备刚玉尖晶石浇注料。利用X射线衍射和扫描电子显微镜等研究了不同热处理温度下材料显微结构演化及对其性能的影响。结果表明:1 100℃烧成后,试样中尖晶石与氧化铝的固溶反应及八面体形貌原位尖晶石的生成使得试样有较高的中温力学性能。板片状形貌的六铝酸钙(CA6)的生成提高了1 600℃烧后试样的综合性能,试样的高温抗折强度提高近219%,达到24.18 MPa;3次热震后试样的常温抗压强度损失为15.5 MPa,强度保持率提升近14%,达到84.50%。板片状CA6的生成显著提高了浇注料试样的热震性和抗渣性。; 文泽宇李享成余珊珊陈平安朱伯铨; 关键词：浇注料尖晶石六铝酸钙

以托帕石为原料的莫来石耐火骨料的制备及其烧结机理被引量：1: 2014年; 以澳大利亚托帕石精矿为原料，经湿法球磨、烘干后以150MPa压力压制成Ф20×20mm的试样，再分别经1300、1400、1500、1600、1700和l750℃煅烧3h，通过测试试样煅烧后的线变化率、显气孔率、体积密度、吸水率和常温耐压强度，研究了煅烧温度对试样烧结性能的影响，分析了烧结机理。结果表明，试样经1300℃煅烧3h后，托帕石完全转化为柱状莫来石晶须。随煅烧温度升高，莫来石晶须逐渐烧结；试样经1750℃煅烧3h后，显气孔率为1．4％，体积密度为2．89g／cm3，常温耐压强度为648MPa。烧结机理分析表明：试样在1300～1500℃为固相烧结，烧结传质方式为体积扩散；当煅烧温度高于1600℃时，试样中生成少量的液相，液相的存在起到烧结助剂作用，使试样致密化过程明显加快，晶粒尺寸显著增大。; 朱伯铨魏国平李享成马铮; 关键词：莫来石

含镁铝尖晶石的铝酸钙水泥的水化过程研究被引量：2: 2015年; 采用XRD半定量法及扫描电镜显微分析,表征新型含镁铝尖晶石的铝酸钙水泥(CMA)水化过程的物相演变及显微形貌,并结合电导率法分析研究了传统铝酸钙水泥(CAC)与CMA水泥水化过程的异同。结果表明:CMA与CAC水泥水化过程相似,首先生成CAH10与C2AH8,最后逐渐转变为C4Ac H11与C3AH6;与CAC水泥相比,CMA水泥水化初期及水化加速期进行较快,但诱导期、减速期及稳定期较慢;CMA与CAC水泥的各水化产物形貌接近,但水化产物数量略少且尺寸略小,在CMA水泥水化产物周围分布着细小的镁铝尖晶石颗粒。; 朱伯铨宋雅楠李享成陈平安; 关键词：镁铝尖晶石铝酸钙水泥水化过程半定量显微形貌

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国家自然科学基金(51374162)

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