Al_2O_3-ZrN-Sialon-C复相耐火材料抗渣侵性能研究

摘要

以板状刚玉、石墨、α-Al_2O_3、金属铝粉、单质硅粉为主要原料,ZrN-Sialon复相粉体为添加剂,采用酚醛树脂结合制备了Al_2O_3-ZrN-Sialon-C复相耐火材料。采用静态坩埚法研究了ZrN-Sialon复相粉体加入量对材料抗渣侵蚀性能的影响,借助SEM与EDS面扫描对渣蚀后材料的结构和成份进行分析,并探讨了Al_2O_3-ZrN-Sialon-C复相耐火材料的抗渣侵蚀机理。结果表明:ZrN-Sialon复相粉体加入量为9wt%时,材料表现突出的抗钢渣侵蚀性能。研究表明材料中Sialon氧化后生成的SiO_2能形成致密的氧化保护层,同时ZrN氧化后形成的ZrO_2有利于提高抗钢渣的浸润,阻止钢渣的渗透与侵蚀。分析认为Al_2O_3-ZrN-Sialon-C复相耐火材料的钢渣侵蚀机理为氧化-熔蚀-渗透。