国家自然科学基金(51174152)
- 作品数：14 被引量：43H指数：5
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- 相关领域：化学工程一般工业技术电气工程更多>>
- 不同炭化条件下Ni掺杂酚醛树脂的炭化研究被引量：6
- 2015年
- 为了提高酚醛树脂的残炭率并优化热解炭的结构和性能，将Ni（NO3）2·6H2O按1：100的质量比掺入热固性酚醛树脂中制备Ni掺杂酚醛树脂，经200℃固化后，分别在不同气氛（埋炭和Ar气氛）和不同温度（600、800、1000和l200℃）下保温3h炭化，然后检测其残炭率，并借助差示扫描量热仪、X射线衍射仪、能谱仪、扫描电镜、透射电镜表征其热分解特征及其热解发的抗氧化性、物柏组成和显微结构。结果表明：1）Ni掺杂酚醛树脂在800和1000℃的残炭率均比未掺杂酚醛树脂的提高较多；2）随炭化温度的升高，M掺杂酚醛树脂热解发逐渐向石墨化碳结构方向演化；3）Ni掺杂酚醛树脂经1000℃炭化形成的热解炭中有大量直径50～100nm、长度可达几十微米的多壁碳纳米管；4）在血气氛中炭化更有利于碳纳米管的生成，并且热解发具有更高的残炭率和结晶度；5）1200℃炭化形成的热解炭的抗氧化性显著提高，氧化峰值温度比未掺杂酚醛树脂的提高约84℃。
- 魏国平朱伯铨李享成马铮
- 关键词：酚醛树脂镍掺杂炭化热解炭抗氧化性能
- 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
- 埋炭热处理温度对低碳MgO-C材料相组成、显微结构与力学性能的影响被引量：1
- 2014年
- 按电熔镁砂、天然鳞片石墨、沥青、Al粉、Si粉的质量分数分别为85.5%、8%、0.5%、4%、2%,外加质量分数4%热固性酚醛树脂为结合剂进行配料,经搅拌均匀后成型,分别在1 000、1 200和1 400℃保温3 h埋焦炭还原气氛下热处理,研究了热处理温度对试样物相组成、显微结构及强度的影响。结果表明:热处理温度为1 000℃时,试样中有长条状Al4C3和呈八面体状的MgAl2O4生成;1 200℃热处理后试样中有纤维状Al4C3、呈八面体状的MgAl2O4及呈片层板状的SiC生成;1 400℃热处理后试样中有针状AlN、纤维状Al4C3、呈八面体状的MgAl2O4及大量的SiC晶须生成,形成了良好的非氧化物结合,使试样具有更高的抗折强度和优异的抗热震性能。
- 伊竟广朱伯铨李享成
- 关键词：镁碳砖热处理温度显微结构抗折强度抗热震性
- Al粉、Si粉对低碳Al_2O_3-C滑板显微结构和高温力学性能的影响被引量：11
- 2013年
- 为了改善低碳Al2O3-C滑板的高温力学性能,在质量分数65%的电熔白刚玉颗粒、25%的白刚玉细粉、6%活性α-Al2O3粉、4%的石墨+炭黑、外加4%酚醛树脂的滑板配料中,分别以3%(w)的Al粉或Si粉或3%(w)Al粉+3%(w)Si粉等量替代白刚玉细粉,混匀后在150 MPa下压制成140 mm×25 mm×25 mm的试样,经200℃24 h干燥,1 400℃埋焦炭处理3 h后,检测其高温抗折强度和抗热震性,并分析物相组成及显微结构。结果表明:单加Al粉的试样高温抗折强度高于单加Si粉的,但前者热震后残余抗折强度比后者低;与单加Al粉或Si粉的试样相比,同时加Al粉和Si粉的试样具有更高的高温抗折强度和更优的抗热震性。力学性能的变化与试样中原位生成的非氧化物相密切相关:在单加Al粉或Si粉的试样中分别有棒状AlN晶须或纤维状SiC晶须生成;而同时加Al粉和Si粉的试样中除了有AlN晶须和SiC晶须生成外,还原位生成了六角板状的SiAlON相,并相互交织在一起。
- 赵飞朱伯铨李享成朱越男
- 关键词：SI粉高温力学性能显微结构
- 电磁场作用下高铁渣对MgO-C耐火材料的侵蚀被引量：3
- 2012年
- 电磁场会促使熔渣中的铁、锰离子与MgO-C耐火材料反应形成锰掺杂镁铁尖晶石相,为进一步研究锰掺杂镁铁尖晶石的生成形貌及特征,采用Fe2O3质量分数为53.62%、CaO与SiO2质量比为0.8的高铁渣,分别在有、无电磁场环境下,对碳质量分数为14%的MgO-C耐火材料进行渣蚀试验。结果表明:感应炉存在电磁场,使熔渣中部分Fe2+/Fe3+与镁砂中Mg2+发生置换形成镁铁尖晶石,其含有少量Mn2+离子;镁铁尖晶石中铁含量从渣蚀层到渗透层急剧降低,锰含量几乎维持不变;侵蚀后试样渗透层较明显。电阻炉无电磁场,则侵蚀后试样没有形成镁铁尖晶石,熔渣中Si、Ca渗透到方镁石晶格中,形成钙镁榄橄石低熔相,将镁砂溶解到熔渣中;渣蚀层有明显的MgAl2O4生成。
- 李享成徐平朱伯铨
- 关键词：MGO-C耐火材料电磁场镁铁尖晶石锰掺杂
- 含碳耐火材料中碳源的结构特征与演化及其对材料性能的影响
- 在含碳耐火材料中由于碳组分的高导热率、与熔渣及钢水不润湿等特性,使得材料具有优良的热震稳定性和抗渣侵蚀性,广泛应用于钢铁冶金工业。含碳耐火材料中的碳源可分为无定形碳(通常为次生碳)和石墨化碳,在热处理或使用过程中以炭结合...
- 朱伯铨李享成
- 关键词：含碳耐火材料高温性能
- 文献传递
- 炭化温度对掺杂改性树脂炭结构及其抗氧化性能的影响被引量：9
- 2014年
- 研究了炭化温度对掺杂改性树脂炭结构及其抗氧化性能的影响.借助于X射线衍射仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜和差示扫描量热仪对掺杂改性树脂炭化后的炭结构及其抗氧化性能进行了表征.结果表明：在埋炭条件下,炭化温度对掺杂改性树脂炭化后的炭结构有显著影响：随炭化温度升高,掺杂改性树脂炭化后的炭结构逐渐向石墨化碳结构方向演化;当炭化温度为600℃时,掺杂物表面开始有大量碳晶须生成,晶须的直径约为50～100 nm,长度约为几百纳米,随炭化温度升高,碳晶须长径比提高,但碳晶须的产量逐渐下降;当炭化温度为1 000℃时,掺杂物表面生成大量的碳微球,碳微球的直径约为100～500 nm.与树脂炭相比,掺杂改性树脂炭化后碳产物的氧化峰值温度提高了约80℃.
- 朱伯铨魏国平李享成马铮魏莹
- 关键词：炭化温度掺杂抗氧化性能
- MgO-C材料在氮气气氛下的物相演化及其力学性能研究被引量：6
- 2014年
- 以电熔镁砂、天然鳞片石墨、煤沥青、Al粉及Si粉为主要原料,以热固性酚醛树脂为结合剂,混匀后压制成MgO-C材料试样。将试样在氮气气氛下分别经1000℃×3h、1200℃×3h、1400℃×3h热处理,研究热处理温度对材料物相组成、显微结构及力学性能的影响。结果表明,1000℃热处理后,试样中Al消失,反应生成了柱状AlN和八面体状MgAl2O4,此温度下Si尚未参与反应;1200℃热处理后,Si开始反应生成六边形板状的SiC,镶嵌在镁砂基体中,提高了试样的高温抗折强度和热震后残余抗折强度;1400℃热处理后,试样中除有柱状AlN和八面体状MgAl2O4生成外,还有较多晶须状SiC和针状β-Si3N4生成,形成了良好的非氧化物结合,使得材料具有优良的高温力学性能和抗热震性能。
- 伊竟广朱伯铨李享成马铮魏莹
- 关键词：镁碳砖显微结构高温抗折强度
- 添加Fe基催化剂对酚醛树脂结合低碳MgO-C材料性能的影响被引量：2
- 2020年
- 在低碳MgO-C材料的结合剂酚醛树脂中加入自制的FeMo合金粉和FeNi合金粉,研究其对低碳MgO-C材料性能的影响。结果表明:添加FeMo合金粉和FeNi合金粉后,低碳MgO-C材料试样的致密度、常温力学性能和抗热震性能均提高,试样中晶态碳和镁铝尖晶石的量增多,碳纳米管的长径比和镁铝尖晶石的晶粒尺寸增大。添加FeNi合金粉的效果好于添加FeMo合金粉的。
- 陈海山卢咏明张小红陈平安王百帅李享成朱伯铨
- 关键词：酚醛树脂碳纳米管
- Al粉含量对MgO-C耐火材料显微结构演变及性能的影响
- 研究了金属Al粉含量对低碳MgO-C耐火材料相组成、显微结构以及性能的影响。试样分别在埋炭条件下经1200和1400℃热处理之后,检测其常规物理性能,并用XRD、SEM研究了材料的相组成及显微结构特征。研究结果表明:经1...
- 王玉龙朱伯铨李享成马铮魏莹
- 关键词：MGO-C耐火材料
- 文献传递
