纳米Al2O3和Cr2O3对镁铬质耐火材料性能和结构的影响

论文摘要

本文主要研究了纳米Al2O3和纳米Cr2O3对镁铬质耐火材料性能和结构的影响。在镁铬质耐火材料中分别加入不同量的纳米Al2O3和纳米Cr2O3粉体,研究了两种纳米粉对不同温度烧成的镁铬质耐火材料的烧结与力学性能的影响,同时借助扫描电镜和能量色散谱仪等手段对材料显微结构进行分析。结果表明:（1）加入纳米粉可有效改善镁铬质耐火材料的烧结性能、力学性能和抗热震性能,并且提高材料高温相的直接结合程度。烧成温度越低,纳米粉的加入对其性能影响就越显著。（2）加入适量纳米粉可以有效填充坯体颗粒中的纳米级空隙,提高坯体的密度,使得坯体更加致密。当纳米粉恰好能完全填充于坯体的纳米级孔隙中,对坯体性能提升最高,如加入过量,反而会降低其性能。本文中,4%的Al2O3和Cr2O3纳米粉均是最佳加入量。（3）纳米粉的加入能降低镁铬质耐火材料的烧成温度,4%纳米粉大约可降低100℃。（4）加入适量的纳米Al2O3和Cr2O3到镁铬质耐火材料中,对制品烧结性能和力学性能的影响不一样,加纳米Al2O3在1550℃其助烧结效果就已显露,但加纳米Cr2O3要到1650℃才显示出对烧结和力学性能的促进作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第1章 文献综述
• 1.1 镁铬质耐火材料的研究现状
• 1.1.1 镁铬质耐火材料结构与性能的研究
• 1.1.2 镁铬质耐火材料的分类
• 1.1.3 镁铬质耐火材料损毁机理的研究
• 1.2 镁铬质耐火材料的应用现状
• 1.2.1 镁铬质耐火材料在有色冶金中的应用
• 1.2.2 镁铬质耐火材料在炼钢工业中的应用
• 1.3 纳米材料在耐火材料中应用的概况
• 1.3.1 纳米材料的发展
• 1.3.2 纳米材料的特性
• 1.3.3 镁铬质耐火材料中加入纳米材料的研究现状
• 1.4 氧化铝和氧化铬对镁铬质耐火材料性能的影响
• 1.4.1 氧化铝对镁铬质耐火材料性能的影响
• 1.4.2 氧化铬对镁铬质耐火材料性能的影响
• 1.5 本文研究的目的及主要内容
• 第2章 实验方案及实验过程
• 2.1 原料
• 2.2 试样制备
• 2.3 性能检测与显微结构分析
• 第3章 纳米粉加入对镁铬质耐火材料致密度的影响
• 3.1 实验过程
• 3.2 实验结果
• 3.3 分析讨论
• 3.4 小结
• 2O₃对镁铬质耐火材料性能的影响'>第4章 纳米A1₂O₃对镁铬质耐火材料性能的影响
• 4.1 实验结果
• 4.2 分析讨论
• 2O₃ 对镁铬质耐火材料烧结性能的影响'>4.2.1 纳米A1₂O₃对镁铬质耐火材料烧结性能的影响
• 2O₃ 对镁铬质耐火材料力学性能的影响'>4.2.2 纳米A1₂O₃对镁铬质耐火材料力学性能的影响
• 2O₃ 对镁铬质耐火材料显微结构的影响'>4.2.3 纳米A1₂O₃对镁铬质耐火材料显微结构的影响
• 4.3 小结
• 20₃对镁铬质耐火材料性能影响'>第5章 纳米Cr₂0₃对镁铬质耐火材料性能影响
• 5.1 实验结果
• 5.2 分析讨论
• 20₃ 对镁铬质耐火材料烧结性能和力学的影响'>5.2.1 纳米Cr₂0₃对镁铬质耐火材料烧结性能和力学的影响
• 20₃ 对镁铬质耐火材料显微结构组成的影响'>5.2.2 纳米Cr₂0₃对镁铬质耐火材料显微结构组成的影响
• 5.3 小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录