透气砖的温度场数值模拟及其结构与性能优化研究

摘要

本文利用CFX软件对中间包透气砖在不同吹气量的条件下的温度场进行数值模拟,采用溶胶-凝胶技术并借助扫描电子显微镜研究了优化的材料显微组织结构与性能之间的关系.研究表明,透气砖服役过程中,吹气量愈大,其内部工作面附近高温区域愈大;相反,吹气量愈小,其内部工作面附近高温区域愈小.因此,选择弥散式透气方式,并且,向刚玉质多孔材料中引入Al2O3-SiO2系凝胶粉,经烧成在其基质中形成大量细小、长径比约6左右的莫来石晶须.材料不但显气孔率降低,强度增大,而且透气能力反而得到显著增强.