耐火材料

作者：邓江, 刘学新, 李文, 张子翼, 员文杰

单位：1)武汉科技大学 省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室 湖北武汉 430081 ；2)湖北斯曼新材料股份有限公司 湖北黄冈 438400 ；3)武汉科技大学 高温材料与炉衬技术国家地方联合工程研究中心 湖北武汉 430081 ；4)武汉科技大学 钢铁工业耐火材料新技术国际合作联合实验室 湖北武汉 430081

关键词：喷雾干燥法,氧化锆增韧氧化铝(ZTA),流变性能,致密度,线收缩率,

为了提高氧化锆增韧氧化铝(ZTA)造粒粉的烧结性能,以不同粒径(d50=1.72 μm,d50=3.48 μm,d50=13 nm)的Al2O3粉和氧化钇稳定氧化锆粉(YSZ)为主要原料,并加入黏结剂和分散剂,混合球磨得到ZTA浆料。研究了不同YSZ外加量(外加质量分数分别为0、5%、10%、15%和20%)对浆料流变性能的影响。并采用喷雾干燥法制备了ZTA造粒粉。造粒粉经压样成型后分别在1 520、1 600和1 680 ℃保温2 h烧成,并测试其线收缩率和致密度。结果表明:1)ZTA浆料呈现剪切变稀的特性,并且具有一定的屈服应力,浆料的流变性能符合Herschel-Bulkley模型,拟合的相关系数较高,＞0.98;2)所制备的ZTA造粒粉的粒度分布范围主要在125~45 μm,粒度分布较广;3)以99%(w)活性Al2O3粉(d50=1.72 μm)为主要原料,加入1%(w)纳米Al2O3(d50=13 nm)、外加15%(w)YSZ时,所制备造粒粉性能较好,其对应的卡尔系数为8.62%,含水率为0.22%,休止角为25.2°,经1 600 ℃保温2 h烧后,其致密度为94.8%,线收缩率为18.2%。

来源：2024年第4期

《耐火材料》期刊编辑部

查看耐火材料杂志2024年第4期