我國豐富的礬土資源對發(fā)展礬士基低水泥、超低水泥澆注料有很大的優(yōu)勢。其中包括高性能和梯度澆注料。其主攻方向之一為研究開發(fā)具有更高性能的A12O3基和MgO基超低水泥和無水泥澆注料,用于高溫領域的關鍵部位。提高澆注料性能的重點在于提高其高溫力學性能、抗熱震性和抗侵蝕性,其主要措施是根據(jù)高溫使用環(huán)境對材料性能的要求,調(diào)整、優(yōu)化Al2O3微粉和SiO2微粉的加入量和比例以及引入C、SiC和 SiAION等非氧化物。SiC所具有的高導熱性、高強度、熱膨脹低、與爐渣難以反應等優(yōu)良特性被作為爐渣反應和高溫剝落嚴重部位耐火材料的主要原料使用在本工作中主要研究了高鋁澆注料中加入部分SC后其性能的變化。

1.3.2常規(guī)物理性能和高溫抗折強度

顯氣孔率、體積密度按照YB/5200-1993標準測量;常溫抗折強度、常溫耐壓強度按照YB/5201-1993標準測試;加入永久線變化按照YB/5203-1993標準檢測。將烘干后的試樣放置于高溫抗折實驗爐中,按照一定的升溫速率(室溫980℃時為330℃h21,從980℃~試驗溫度為110℃h),加熱到1450℃保溫0.5h,采三點彎曲法測定試樣的高溫抗折強度。

1.3.3抗熱震性

熱震試驗采用標磚水冷熱震檢測。將烘干后的標磚置于1100℃熱震爐中保溫30min后進行水冷,檢測標磚試樣抵抗水冷熱震的能力。

1.34抗渣性

抗渣試驗采用靜態(tài)坩堝法。坩堝高100mm,內(nèi)孔為Φ50mm×60mm。經(jīng)振動成型、室溫自然養(yǎng)護,110℃24h烘干后,在內(nèi)孔中放入電爐渣190g,置于電爐中經(jīng)過1500℃3h的熱處理。試驗后,將坩堝對稱地切為兩半,測量截面渣侵蝕和滲透深度。

(1)SiC的加入能夠降低高鋁澆注料的顯氣孔率和線變化,提高其體積密度。

(2)隨著SC加入量的增加其常溫強度先增加再下降;其高溫抗折強度則是先下降之后再增加,但是整體變化不大。

(3)由于SC氧化后SiO2玻璃相保護膜的作用,所以,SiC的加入不利于其抗渣性能的提高;由于SiC的高導熱性和低膨脹性,加入SC對高鋁質(zhì)澆注料的抗熱震性提高很大。