編號(hào)：CPJS04039
篇名：納米炭黑和鱗片石墨對(duì)低碳鋁碳材料性能的影響
作者：廖寧[1] ;李亞偉[1] ;桑紹柏[1] ;陳松林[2] ;曾魯舉[2]
關(guān)鍵詞：納米炭黑 鱗片石墨 力學(xué)性能 抗熱震性
機(jī)構(gòu)： [1]武漢科技大學(xué)省部共建耐火材料與冶金國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北武漢430081; [2]江蘇省節(jié)能環(huán)保型冶金用高溫耐火材料工程技術(shù)研究中心,江蘇宜興210000
摘要： 采用板狀剛玉（3．0～1．0、1．0～0．5、0．6～0．2、≤0．3、≤0．045和≤0．02 mm ）、活性氧化鋁微粉（≤2μm）、單質(zhì)硅（≤0．045 mm）為主要原料，引入納米炭黑（N220型）或天然鱗片石墨（≤0．074 mm）為碳源，在埋焦炭條件下經(jīng)800、1000、1200和1400℃處理制備了低碳 Al2O3－C耐火材料。對(duì)比研究了炭黑和鱗片石墨不同加入量對(duì)試樣的力學(xué)性能和抗熱震性的影響。采用三點(diǎn)彎曲法研究?jī)煞N碳源對(duì)材料力學(xué)性能的影響，采取水淬冷法研究材料的抗熱震性，利用X射線衍射儀檢測(cè)材料的物相組成變化，通過場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡觀察材料的顯微結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明：1）當(dāng)鋁碳材料處理溫度低于1000℃時(shí)，碳源種類對(duì)其強(qiáng)度影響不明顯；當(dāng)處理溫度高于1200℃時(shí)，由于更多碳化硅晶須的生成，添加石墨試樣的強(qiáng)度遠(yuǎn)高于添加納米炭黑的鋁碳材料。2）納米炭黑粒徑小，易填充于氧化鋁顆粒間隙并形成納米碳網(wǎng)絡(luò)，有利于吸收和平衡熱膨脹和收縮過程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力，降低材料的熱膨脹系數(shù)，其熱震后強(qiáng)度保持率高于含石墨的鋁碳材料。3）通過納米炭黑與微米鱗片石墨的有效復(fù)合可以制備出強(qiáng)度高，抗熱震性好的低碳鋁碳耐火材料。
