第十七届全国耐火材料青年学术报告会在河南洛阳成功召开
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“2021年全国耐火原料学术交流会”分会场二(上)

2021年05月20日 15:44 耐火材料网 耐火材料学会/文

中国耐火材料网

 5月12日上午,"2021年全国耐火原料学术交流会"分两个分会场进行。分会场二(上午)的报告分别由武汉科技大学赵惠忠教授和西安建筑科技大学材料学院段锋书记主持。

赵惠忠主持报告


材料基因工程+TRIZ创新方法,促进耐火材料高效开发
曹喜营
中钢集团洛阳耐火材料研究院

 材料基因工程是材料科学领域的颠覆性前沿技术,包括材料计算模拟、材料高通量实验、材料数据库和材料服役与失效行为高效评价等四个方面的内容。其中材料高通量实验是在短时间内完成大量样品的制备与表征,核心思想是将传统材料研究中采用的顺序迭代方法改为并行处理,以量变引起材料研究效率的质变。TRIZ创新方法为根里奇•阿奇舒勒提出的一套解决发明问题的理论方法体系。该报告以材料高通量试样制备、梯度场制备梯度材料、坯料混练程度的快速检测、耐火预制件烘烤工艺的改进、应力疲劳法测定耐火材料抗热震稳定性等为例将材料基因工程和TRIZ创新方法相结合并应用到耐火材料中。材料基因工程和TRIZ创新方法两种创新理论的融合,将更好的促进耐火材料领域的技术创新。


催化剂对SiC耐火材料高温性能的影响及第一性原理计算研究
王慧芳
山西工程技术学院

 以过渡金属纳米团簇M55, C=C 双键, CO分子和SiO 分子为模型的第一性原理计算表明,在合成SiC的反应中,催化剂的吸附提高了反应物C=C 双键, CO分子和SiO 分子的活性。在此计算结果的基础上,以膨胀石墨和Si粉为原料,Fe(NO3)3•9H2O, Ni(NO3)2•6H2O,和Co(NO3)2•6H2O 为催化剂前驱体,1573K合成了SiC纳米线。此工艺所制备的SiC耐火材料的常温或高温力学性能和热震残余抗折强度均为无催化剂试样的2倍以上。催化剂的加入不仅降低了3C-SiC纳米线合成的温度,而且促进了基质中3C-SiC交叉的网络状结构,提高了SiC材料的高温性能。其中,催化剂Fe的催化效果最好。


PIP法制备β-SiAlON/h-BN复合材料及其抗热震性
李延军
西安建筑科技大学

 报告指出采用PIP结合无压烧结工艺制备的β-SiAlON/h-BN和无压烧结的β-SiAlON陶瓷具有相近的显气孔率和体积密度,意味着PIP工艺引入的h-BN对材料的烧结致密化无明显的负面作用。通过PIP法在β-SiAlON中引入h-BN可实现在无明显的强度损失的前提下有效的改善其抗热震性。采用PIP结合无压烧结工艺制备的β-SiAlON/h-BN复相陶瓷具有高的强度和优异的抗热震性,在高温环境下具有广阔的应用前景。


AMC复相原料的研究与制备
段大福
辽宁科技大学

 为使耐火材料的相关性能得到较大的提升,本报告基于物相、结构和成分等设计了全新的Al2O3-MgO-CaO系复相原料,并通过纯2CaO•2MgO•14Al2O3耐火材料与刚玉尖晶石材料耐侵蚀性的对比试验证实了C2M2A14具有非常出色的抗熔渣侵蚀和抗渗透性能,基于C2M2A14、CaO•6Al2O3和MgO•Al2O3的复相材料是可行的;进一步,基于攀西资源实现了AMC复相材料的规模化制备,并将AMC引入刚玉-尖晶石碳砖、刚玉-尖晶石无碳砖及渣线低碳镁碳砖中,不但解决了刚玉-尖晶石碳砖、刚玉-尖晶石无碳砖使用中的开裂问题,使用寿命得到了一定程度的提高,而且也使低碳镁碳砖的使用寿命达到正常镁碳砖(Tc>14%)的使用水平。

段锋主持报告


新型莫来石的研发与性能对比
单峙霖
贵州华鑫新材料有限公司

 该报告主要讲述了新工艺下莫来石的理化性能与改良之前莫来石理化指标的对比分析。实验研究发现新工艺下莫来石晶粒发育更为完善,尺寸增大,莫来石相含量高(M60为86.5%,M70为94.3%);体积密度增大(M60为2.80g/cm3,M70为2.90 g/cm3),提高了莫来石的使用性能与寿命;吸水率(M60与M70均为0.55%)下降更利于控制其在不定形耐火材料中使用时加水量的大小,为耐火材料行业提供了更为精准的施工方案依据。


水泥结合耐火浇注料施工的稳定性
曹仁锋
益瑞石铝酸盐(中国)有限公司

 水泥结合浇注料因其施工方便、整体性好、性能优良而广泛应用各种高温工业,然而在施工过程中经常出现流动性变差、工作时间短和凝固时间异常等问题而影响浇注料的施工稳定性,进而影响施工质量及进度。本报告从原料、温度、储存、及现场条件等方面分析了影响水泥结合耐火浇注料施工性能稳定性的影响因素及产生原因,并介绍了常用的解决办法。


不同CA6原料对SiC-CA6复合耐火材料性能的影响
杜一昊
先进耐火材料国家重点实验室

 该报告指出在进行SiC-CA6复合材料的制备过程中,应针对基质物相的高温反应过程对基质成分进行有目的的调整:适当的添加高活性物质(如铝酸钙水泥等),利用SiC的惰性或活性氧化,可促进基质的烧结;添加活性氧化铝等物质,利用氧化铝与SiO2间的反应,调节基质间液相浓度。


菱镁矿特色资源制备硼酸镁晶须材料及其微波介电性能
刘朝阳
东北大学

 以活化处理后的菱镁矿作为镁源,利用熔盐法成功制备了不同长径比的硼酸镁晶须材料, 并用制备的硼酸镁进行压样烧结,考察了硼酸镁块体材料的微波介电性能。结果表明,富硼环境和反应温度对于晶须材料的生长非常重要。

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