六铝酸钙轻质耐火材料的研究

论文摘要

六铝酸钙材料具有诸多优异的耐火性能,可制备成新型耐高温轻质耐火材料。本文首先采用工业氢氧化铝、工业氧化铝、氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙为原材料,铝酸钙水泥为结合剂,进行六铝酸钙的合成研究,研究了合成温度、保温时间、球磨混合时间对反应形成六铝酸钙的影响。其次在前面实验的基础上,采用发泡法制取六铝酸钙轻质材料,研究了不同发泡剂的发泡性能;外加剂对制备轻质六铝酸钙材料的影响。研究表明:CA6的开始生成温度为1200℃,大量生成CA6的温度为1400℃;相比工业氢氧化铝,以工业氧化铝为原料,更有利于CA6的合成;CA6晶粒发育良好,为典型的CA6片状晶体;降低原料粒度,延长保温时间有利于CA6片状晶体的发育。影响轻质CA6材料性能的因素较多,首先,发泡剂种类对材料的性能有显著影响,其中十二烷基苯磺酸钠发泡量最大,发泡性能较好;其次糊精的加入可明显提高气泡的稳定性;此外加水量、搅拌时间等工艺因素对轻质CA6的性能亦有较大影响。增加水泥含量,或引进活性α-Al2O3,都可明显提高试样的耐压强度。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 轻质耐火材料的简介
• 1.2.1 轻质耐火材料的组成及分类
• 1.2.2 隔热原理
• 1.2.3 轻质耐火材料的主要特点
• 1.3 轻质耐火材料的造孔工艺
• 1.4 耐火纤维
• 1.5 轻质耐火材料的应用
• 2O₃）'>1.6 六铝酸钙材料（CAO·6Al₂O₃）
• 1.6.1 六铝酸钙材料简介
• 1.6.2 六铝酸钙的晶体结构与性能
• 1.6.3 六铝酸钙的合成与制备
• 1.6.4 六铝酸钙的晶体生长
• 1.7 六铝酸钙多孔材料研究现状
• 1.7.1 国内研究现状
• 1.7.2 国外研究现状
• 1.8 六铝酸钙材料的应用
• 1.9 本课题的研究意义
• 第二章 六铝酸钙的合成研究
• 2.1 实验
• 2.1.1 原料
• 2.1.2 实验配方
• 2.1.3 工艺流程
• 2.1.4 性能检测
• 2.2 实验结果分析与讨论
• 6的形成过程'>2.2.1 CA₆的形成过程
• 6的影响'>2.2.2 原料种类对合成 CA₆的影响
• 2.2.3 原料粒度对材料合成和显微结构的影响
• 6晶体形貌的影响'>2.2.4 合成温度对 CA₆晶体形貌的影响
• 2.2.5 保温时间对材料合成和显微结构的影响
• 2.3 本章小结
• 第三章 发泡法制备六铝酸钙轻质材料的工艺研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验
• 3.2.1 原料
• 3.2.2 工艺流程
• 3.2.3 性能测试及研究方法
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 原料的选择
• 3.3.2 发泡剂种类的选择
• 3.3.3 其它外加剂
• 3.3.4 成型工艺因素研究
• 3.4 本章小结
• 第四章 六铝酸钙轻质材料性能的研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验
• 4.2.1 原料
• 4.2.2 实验过程
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 添加早强剂聚丙烯酰胺对试样性能的影响
• 4.3.2 水泥含量对六铝酸钙轻质材料性能的影响
• 20₃对六铝酸钙轻质材料性能的影响'>4.3.3 活性α-Al₂0₃对六铝酸钙轻质材料性能的影响
• 4.4 材料强度随温度的变化
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的论文