微波冶金用堇青石莫来石耐火材料制备及性能

孟彬¹，彭金辉²，刘永鹤²，郭胜惠²

1. 昆明理工大学材料科学与工程学院材料学系2. 昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室

摘 要：为探索适合于微波冶金高温反应过程使用的耐高温、抗热震、低微波吸收率耐火材料,采用常压烧结法在不同温度合成了不同配比的堇青石-莫来石质耐火材料.采用XRD分析、三点弯曲法及Angilent阻抗分析等测试了烧结温度及配比对耐火材料物相组成、抗弯强度、抗热震性能及介电性能的影响规律.结果表明,随烧结温度由1400℃提高至1450℃,烧结样品中残留的刚玉相明显减少,耐火材料的体积密度、抗弯强度显著增大,吸水率和显气孔率数值则显著降低;1100℃保温后急速水冷4次和8次热震循环后,耐火材料的抗弯强度损失率分别为30%和50%;随烧结温度由1400℃提高至1450℃,不同配比样品的相对介电常数均呈现增高趋势,而介电损耗角正切值则显著下降.综合耐火材料对抗弯强度、介电性能、抗热震性能的要求,其最佳烧结温度为1450℃,堇青石和莫来石的最佳配比为1∶1.

关键词：耐火材料;微波冶金;堇青石;莫来石;