碱金属和锌对高炉用SiAlON结合刚玉砖的复合侵蚀
来源期刊：耐火材料2005年第5期
论文作者：黄朝晖 甘菲芳 曹喜营 李肇毅
关键词：高炉; SiAlON结合刚玉砖; 碱金属; 锌; 侵蚀;
摘 要：将高炉用SiAlON结合刚玉砖制成外部尺寸为φ50 mm×50 mm,内孔尺寸为φ25 mm×25 mm的坩埚,分别加入由Na2CO3、K2CO3、ZnO和宝钢高炉现场高炉灰配制的炉渣(其w(Na2O+K2O)=2.75%,w(ZnO)=5.1%)和用K2CO3、ZnO、石墨配制的炉渣(其w(Na2O+K2O)=25%,w(ZnO)=25%),然后分别在还原气氛下于1350℃16 h和1100℃40 h进行侵蚀试验.将侵蚀后的试样纵向对称剖开,观察渣对试样的侵蚀和渗透情况,进行SEM和EDAX分析.结果表明:碱金属和锌含量不同的两种炉渣对SiAlON结合刚玉砖的侵蚀速度都很小;碱金属侵蚀机理主要是SiAlON与碱蒸气反应生成钾霞石,与渣反应生成铁橄榄石,并参与硅酸盐玻璃相的生成;刚玉颗粒与渣中的FeO、Na2O和K2O反应生成铁铝尖晶石和少量针状β-Al2O3;锌对该砖没有产生明显的化学侵蚀.
黄朝晖1，甘菲芳2，曹喜营3，李肇毅2
(1.清华大学材料科学与工程系;
2.宝山钢铁股份有限公司技术中心,上海,201900;
3.中钢集团洛阳耐火材料研究院)
摘要:将高炉用SiAlON结合刚玉砖制成外部尺寸为φ50 mm×50 mm,内孔尺寸为φ25 mm×25 mm的坩埚,分别加入由Na2CO3、K2CO3、ZnO和宝钢高炉现场高炉灰配制的炉渣(其w(Na2O+K2O)=2.75%,w(ZnO)=5.1%)和用K2CO3、ZnO、石墨配制的炉渣(其w(Na2O+K2O)=25%,w(ZnO)=25%),然后分别在还原气氛下于1350℃16 h和1100℃40 h进行侵蚀试验.将侵蚀后的试样纵向对称剖开,观察渣对试样的侵蚀和渗透情况,进行SEM和EDAX分析.结果表明:碱金属和锌含量不同的两种炉渣对SiAlON结合刚玉砖的侵蚀速度都很小;碱金属侵蚀机理主要是SiAlON与碱蒸气反应生成钾霞石,与渣反应生成铁橄榄石,并参与硅酸盐玻璃相的生成;刚玉颗粒与渣中的FeO、Na2O和K2O反应生成铁铝尖晶石和少量针状β-Al2O3;锌对该砖没有产生明显的化学侵蚀.
关键词:高炉; SiAlON结合刚玉砖; 碱金属; 锌; 侵蚀;
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