作者：于振飞,杨道媛,原会雨,崔俊艳,邵刚

作者单位：郑州大学 材料科学与工程学院 河南郑州 450001

刊名：耐火材料

ISSN：1001-1935

出版年：2020-12-15

卷：54

期：6

起页：488

止页：492

分类号：TQ175.4

语种：中文

关键词：3D打印,分层挤出打印,Al2O3-SiO2质耐火材料,强度,荷重软化温度

内容简介

为了获得性能更优的分层挤出打印Al2O3-SiO2质耐火材料，以α-Al2O3超细粉、硅灰、磷酸二氢铝、六偏磷酸钠为主要原料制备的固相体积分数为57%的水基浆料中外加不同量（外加质量分数分别为0、2%、4%、6%、8%和10%）的Al2O3亚微米粉，研究了Al2O3微粉外加量对浆料流变特性以及烧后试样致密度、烧后线变化、常温强度、荷重软化温度和抗渣性能的影响。结果表明：1）随着Al2O3亚微米粉外加量的增加，浆料的黏度和切应力增大；浆料均表现出有利于分层挤出成型的假塑性行为，剪切屈服应力在打印机的允许范围内。浆料的流动指数小于1，添加6%（w）的Al2O3亚微米粉时流动指数最大，打印试样的表面质量最好。2）随着Al2O3亚微米粉外加量的增加，试样的线收缩率和显气孔率呈先减小后增大的变化趋势，体积密度、常温耐压强度、常温抗折强度、荷重软化温度和抗渣性则呈先增大后减小的变化趋势；除常温耐压强度的拐点在Al2O3亚微米粉外加量为4%（w）处外，其他的拐点均在Al2O3亚微米粉外加量为6%（w）处。3）添加6%（w）的Al2O3亚微米粉的打印试样在1 600 ℃烧成后，长度方向的线收缩率为3.8%，显气孔率为15.4%，体积密度为3.08 g·cm-3，常温耐压强度为195 MPa，常温抗折强度为52.0 MPa，荷重软化温度为1 612.7 ℃，抗渣性最好。