新型ZrO₂-SiC-C质耐高温材料的制备及抗渣侵蚀性能研究

【作者】 黄朝晖； 刘宝林； 刘艳改； 闵鑫； 房明浩； 吴小文； 徐友果；

【机构】 中国地质大学(北京)材料科学与工程学院； 中国地质大学(北京)工程技术学院；

【摘要】 以锆英石和炭黑为原料,Y₂O₃为添加剂,通过埋碳密闭条件下的碳热还原反应合成了ZrO₂-SiC-C复相粉体,以ZrO₂-SiC-C复相粉体为原料,酚醛树脂为结合剂,经免烧成工艺制备了新型ZrO₂-SiC-C质耐高温材料。研究了ZrO₂-SiC-C质耐高温材料在不同温度热处理后试样的体积密度、气孔率和抗折强度,并通过坩埚法模拟在1500°C高温服役条件下ZrO₂-SiC-C质耐高温材料的抗炼铁渣侵蚀性能。结果表明:通过免烧成工艺制备的ZrO₂-SiC-C质耐高温材料的常温体积密度、显气孔率和抗折强度分别为2.53 g/cm³、8.54%和38.4 MPa,强度获得机制为树脂硬化;ZrO₂-SiC-C质耐高温材料具有明显优异的抗渣侵蚀性能,其渣侵蚀机理为熔渣在材料内的渗透和材料中SiC氧化后形成SiO₂在熔渣中的溶解。更多还原