耐火材料

作者：朱凯, 杨道媛, 王美姣, 杨亮华, 赵祥, 陈俊寰, 原会雨

单位：1)河南职业技术学院 智能制造学院 河南郑州 450046 ；2)郑州大学 材料科学与工程学院 河南郑州 450001

关键词：3D打印,直写成型,多孔材料,耐压强度,热导率,

基金：国家自然科学基金青年项目(51902290);科技部国家重点研发专项(2017YFB0310701) ;河南省科技攻关项目(232102230110);河南省科技创新杰出人才基金(17420051001);河南职业技术学院科研项目(2022ZK38)。

以d50=10.3 μm的烧结刚玉微粉、d50=0.2 μm的SiO2微粉和化学纯六偏磷酸钠为主要原料,按m(烧结刚玉微粉)∶m(SiO2微粉)= 11∶1,每100 g烧结刚玉微粉添加0.15 g六偏磷酸钠的配比配制固含量为63%(φ)的浆料,经真空消泡处理后,采用直写成型技术打印出孔的横截面分别为正三角形、正方形、正六边形的直通孔型多孔材料,研究了孔形、孔径以及受力方向和传热方向对材料常温耐压强度和热导率的影响。结果表明:1)打印出的多孔材料均未出现肉眼可见的缺陷或变形,表面较为光滑平整,挤出线条均匀流畅;打印层间接触紧密,未见分层现象。2)在孔隙率相同时,材料的常温耐压强度按正三角形孔材料、正方形孔材料、正六边形孔材料的顺序逐渐增大,热导率则按此顺序逐渐减小。3)在孔形和孔隙率相同时,材料的常温耐压强度随孔径的增大而减小,热导率则随孔径的增大而增大;在孔形、孔径和孔隙率相同时,平行于直通孔方向的常温耐压强度和热导率大于垂直于直通孔方向上的常温耐压强度和热导率。

来源：2023年第3期

《耐火材料》期刊编辑部

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