刚玉中铁氧化物含量对β-SiAlON结合刚玉砖性能的影响

摘要

以板状刚玉(w(Fe2O3)=0.10%)、低铁棕刚玉(w(Fe2O3)=0.33%)、高铁棕刚玉(w(Fe2O3)=0.60%)、硅粉、铝粉和α-Al2O3微粉等为原料,首先分别采用3种铁氧化物含量不同的刚玉细粉与合成纯β-SiAlON(z=2.75)用的粉料(即硅粉、铝粉和α-Al2O3微粉)混合制样,在氮化炉内于1450℃保温16 h氮化烧成后,测定试样的质量变化率,然后在上述试验的基础上分别添加3种不同的刚玉骨料进行相同的试验,并测定试样的体积密度、耐压强度和抗折强度.结果发现:无骨料试样氮化后的质量变化率随刚玉原料中铁氧化物含量的增加而增大,3个试样的质量变化率分别为15.7%、15.9%和16.3%,说明3种试样中硅粉的氮化率随刚玉中铁氧化物含量的增加而增大;在使用刚玉骨料的试验中,采用高铁棕刚玉的试样的体积密度和强度均最高.