定径水口论文_袁安营,邢连清,李传山,王峰,乔德慧

导读:本文包含了定径水口论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:水口,氧化锆,稳定剂,稳定,尖晶石,连铸,溶胶。

定径水口论文文献综述

袁安营,邢连清,李传山,王峰,乔德慧[1](2018)在《致密氧化锆定径水口的制备及性能研究》一文中研究指出以粒度为0.044mm和0.002 6mm的单斜氧化锆、粒度为0.149mm和0.074mm的Y_2O_3部分稳定的电熔氧化锆和超细二次稳定氧化锆为原料,加入Y_2O_3和CeO_2复合稀土添加剂,通过200t油压机以13MPa的压力压制成型,于1 700℃下烧结得到氧化锆定径水口。结果表明:加入0.3%的Y_2O_3和0.3%的CeO_2复合稀土添加剂,同时加入15%的超细二次稳定氧化锆,制得的产品显气孔率较低,体积密度明显提高,抗热震性良好。(本文来源于《耐火与石灰》期刊2018年02期)

田利萍[2](2017)在《部分稳定氧化锆质定径水口高温电性能与抗侵蚀性能研究》一文中研究指出近几年,随着中间包寿命大幅提高,定径水口使用寿命远低于中间包寿命。为了实现与中间包包衬材料同寿命,研究定径水口损毁机理提高其使用寿命具有非常重要的意义。目前,钢铁工业连续铸坯使用的定径水口原料是以粒径为50μm左右的部分稳定氧化锆(PSZ)颗粒为骨料,基质部分采用粒径较小的单斜氧化锆和稳定剂共磨粉,通过1700℃以上烧结反应形成PSZ质定径水口。骨料中稳定剂的掺入量不易根据定径水口的需求进行调整。基于以上考虑,本课题模拟氧化锆质定径水口基质组成和烧结稳定过程,通过在脱硅单斜氧化锆中添加不同种类及数量的稳定剂,其中稳定剂的种类、掺入量(质量分数)及试样编号分别为2%CaO(A1)、4%CaO(A2)、6%CaO(A3)、2%MgO(B1)、2.5%MgO(B2)、3%MgO(B3)、1.8%Y2O3(C1)、3.6%Y2O3(C2)、5.4%Y2O3(C3)。借助X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等检测手段,研究了不同种类稳定剂及掺入量对试样的物理性能、相组成和显微结构变化的影响;根据定径水口使用中杂质扩散的区域和温度范围,测定了不同试样室温到1350℃的电导率;模拟定径水口使用温度,采用静态坩埚法测定了其抗侵蚀性能。为探究PSZ定径水口中氧空位迁移、杂质离子扩散和抗侵蚀性能关系提供理论依据。实验研究得出以下结论:(1)随着稳定剂掺入量的增加,烧成后各试样中稳定相ZrO2(c+t-ZrO2)含量明显增加,单斜相(m-Zr O2)明显减少。(2)3种稳定剂稳定的ZrO2试样经1710℃烧成后,同种稳定剂的不同掺入量,试样的晶粒大小变化并不明显。不同种类稳定剂稳定的ZrO2试样体积密度、显气孔率及微观结构差别明显。Y2O3稳定的ZrO2(Y-PSZ)试样烧成后结构最致密,有少量分布均匀的气孔存在;MgO稳定的ZrO2(Mg-PSZ)试样结合不致密,裂纹较多但无气孔存在;CaO稳定的ZrO2(Ca-PSZ)试样结构致密,但存在大量的晶内气孔及少量连通气孔,其体积密度最低。(3)试样的电导率均随测试温度的升高而增大;在相同温度下试样的电导率随稳定剂掺入量(一定范围内)的增大而升高。不同相组成的ZrO2质材料,其高低温区电导率存在显着差异,立方相及四方相含量的增加有助于电导率的提高。(4)侵蚀后的所有试样其侵蚀层相组成几乎全为稳定的ZrO2(t+c-ZrO2),原砖层与过渡层相组成变化不明显。Y-PSZ抗侵蚀性能最佳,Mg-PSZ次之,Ca-PSZ抗侵蚀性能最差。熔渣的渗透扩散和稳定剂的脱溶主要通过气孔与裂纹发生,气孔的存在不仅使试样抗侵蚀性能减弱,也降低了试样的电导率。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2017-05-01)

李翔[3](2017)在《复合稳定氧化锆定径水口的制备与应用》一文中研究指出研究了不同稳定剂稳定的氧化锆定径水口在经受急冷急热后稳定剂析出的情况。设计MgO-Y_2O_3-CeO_2复合稳定剂配方,生产的部分稳定氧化锆定径水口在方坯连铸上使用寿命达50h。(本文来源于《2017第二十届耐火材料应用与发展技术研讨会论文集》期刊2017-04-13)

张会,薛群虎[4](2016)在《添加Al_2O_3-ZrO_2复合粉对ZrO_2质定径水口显微结构的影响》一文中研究指出以MgO-PSZ颗粒和MgO-PSZ细粉为主要原料,以溶胶-凝胶法制备的4种不同Al_2O_3、ZrO_2质量比的Al_2O_3-ZrO_2复合粉作为添加剂,制备了锆质定径水口,研究不同Al_2O_3、ZrO_2质量比的复合粉对PSZ定径水口性能和显微结构的影响。结果表明:添加Al_2O_3、ZrO_2质量比为46:54的Al_2O_3-ZrO_2复合粉的试样K_B具有最优的显微结构:1 710℃烧成后,试样中新生的MgAl_2O_4高温稳定相分布均匀;Al_2O_3-ZrO_2复合粉中剩余的ZrO2形成径向尺寸大小均匀、交错的亚微米柱状结构,对试样起到增强增韧的作用;试样中ZrO_2颗粒的棱角分明,结合致密,无颗粒的异常长大,且高温稳定相MgAl_2O_4与ZrO_2颗粒结合良好。因此,选择Al_2O_3、ZrO_2质量比为46:54的Al_2O_3-ZrO_2复合粉作为部分稳定氧化锆原料的添加剂,可以提高水口的强度和结合致密性,保证水口良好的抗热震性和使用性能。(本文来源于《第十五届全国耐火材料青年学术报告会论文集》期刊2016-06-12)

袁安营,邢连清,李传山,任永曾,乔德慧[5](2016)在《致密氧化锆定径水口的制备及性能研究》一文中研究指出以粒度为0.044和0.0026 mm的单斜氧化锆、粒度为0.149和0.074 mm的Y_2O_3部分稳定的电熔氧化锆和纳米级二次稳定氧化锆为原料,加入Y_2O_3和CeO_2复合稀土添加剂,通过200 t油压机以13MPa的压力压制成型,于1 700℃下烧结得到氧化锆定径水口。结果表明:加入0.3%(w)的Y_2O_3和0.3%(w)的CeO_2复合稀土添加剂,同时加入15%(w)的纳米级二次稳定氧化锆,制得的产品显气孔率较低,体积密度明显提高,且抗热震性好。(本文来源于《第十五届全国耐火材料青年学术报告会论文集》期刊2016-06-12)

王晓[6](2016)在《氧化锆质定径水口在使用温度下的矿物组成变化分析》一文中研究指出氧化锆质定径水口在使用过程中易出现炸裂、堵塞、脱落、内径变化太快及不满足长时间浇铸等问题,定径水口的使用寿命直接关系到中间包的使用寿命,因此研制出一种扩径慢、使用寿命长的定径水口迫在眉睫。而现阶段对氧化锆质定径水口损毁机理的研究取样方法并不能代表水口在实际使用状态中的矿物组成,本实验为得到连铸用氧化锆质定径水口在使用温度下的矿物组成和微观结构,通过不同的冷却方式(自然冷却、水淬冷却)对比分析,对叁组配方的定径水口(以Mg-PSZ为原料制备的定径水口、以Mg,Y-PSZ为原料制备的定径水口及通过添加溶胶-凝胶法制备的Al_2O_3-ZrO_2复合粉制备的新型改性定径水口)模拟水口下线后缓慢冷却至室温、水淬冷却保持水口在高温使用状态下的矿物相组成和结构进行实验研究。借助X-ray荧光分析仪、X-ray衍射仪、扫描电子显微镜对试样的矿物组成及显微结构进行表征,研究叁组配方的定径水口的使用性能和损毁机理,研究不同取样方式组成和结构的差异。实验得出以下结论:(1)以Mg-PSZ为原料制备的定径水口(A)显气孔率较大、体积密度较小、热震稳定性较差、耐压强度较低;以Mg,Y-PSZ为原料制备定径水口(B)的基本物理性能相较于A试样均得到提高;当向以Mg,Y-PSZ为原料制备定径水口中添加一定量的Al_2O_3-ZrO_2复合粉后,制得G试样的各相物理性能较A、B试样都有明显的提高,相较于B试样,显气孔率降低11.21%,体积密度增加3.41%,耐压强度提高25.37%,抗热震性能得到明显提高,热震次数达到41次。在G试样中,由于Al_2O_3-ZrO_2复合粉中Al_2O_3的引入消耗部分稳定剂MgO,形成新物相镁铝尖晶石,导致G试样中高温稳定相c-ZrO_2相含量的降低,但同时又由于镁铝尖晶石具有良好的抗侵蚀,腐蚀、剥落能力强,抗渣性能好,抗磨蚀能力,热震稳定性好,耐高温等性能特点,使得该试样的基本物理性能得到提高。(2)经水淬冷却后叁组配方的试样中立方相氧化锆含量均得到提高,单斜相氧化锆含量均降低。以Mg-PSZ为原料制备的定径水口中立方相含量由26%增加到32%,以Mg,Y-PSZ为原料制备定径水口中立方相含量由41%增加到57%,改性后的定径水口中立方相由35%增加到40%。结果表明,足够快的冷却速率可以抑制相变的发生,通过水淬冷却,高温相c-ZrO_2向低温相m-ZrO_2的相变温区缩小,立方相氧化锆相变被抑制,从而导致立方相氧化锆被保留到室温。在实际连铸过程结束后,翻包自然冷却过程中,缓慢的冷却速率导致部分立方相氧化锆转变为单斜相氧化锆,立方相氧化锆相含量减少,即翻包自然冷却后所取试样的研究结果并不能代表氧化锆质定径水口在中间包浇注过程中的实际使用状态。在不同温度下,氧化锆质定径水口内单斜相与立方相含量均发生改变,导致材料热膨胀系数有所差异,热膨胀系数的不同使得温度梯度所造成的热应力不同,同时试样内部高温相c-ZrO_2与低温相m-ZrO_2之间的转变,伴随着一定的体积膨胀、剪切形变等,从而影响材料的热震稳定性,导致在实际使用过程中,氧化锆质定径水口的局部开裂、剥落等,加快定径水口的损毁过程。(3)连铸实验后,未改性的定径水口中,MgO与钢水及钢渣中的夹杂物发生反应导致脱溶,稳定剂脱溶导致氧化锆由立方相转变为单斜相,伴随产生的体积膨胀和剪切变形使定径水口出现开裂、剥落等现象,加速损毁。改性后的定径水口用后残样中依旧存在镁铝尖晶石相,紧密镶嵌于氧化锆基体材料中,并未因钢水及钢渣的侵蚀而破坏。这说明,添加铝锆复合粉后材料的结构更加致密,抗冲刷能力加强,在结构的致密性得到提高的同时由于产生镁铝尖晶石而提高了定径水口的热震稳定性及结合强度。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2016-05-01)

王晓,薛群虎,丁冬海,赵亮,周咏华[7](2016)在《氧化锆质定径水口在使用温度下矿物组成分析》一文中研究指出为研究连铸用氧化锆质定径水口在使用温度下矿物组成和微观结构,对以氧化镁部分稳定氧化锆(Mg-PSZ)为原料制备的定径水口产品进行模拟实验研究。实验条件为:模拟浇钢使用条件试样在1540℃×5 h后水淬冷却,模拟翻包后自然冷却条件试样在1540℃×5 h后随炉冷却。借助X-ray荧光分析仪、X-ray衍射仪、扫描电子显微镜对试样的矿物组成及显微结构进行表征。研究结果表明:以Mg-PSZ制备的氧化锆质定径水口产品在1540℃浇钢温度下矿物相以立方相为主,在翻包自然冷却过程中,缓慢的冷却速率导致部分立方相转变为单斜相,矿物相以单斜相氧化锆为主。氧化锆质定径水口产品在高温使用环境中结构均匀,平均颗粒尺寸10μm,而翻包自然冷却后,由于缓慢的冷却速率,定径水口产品中稳定剂脱溶,导致立方相转变为单斜相氧化锆,平均颗粒尺寸7μm。即通过翻包自然冷却后所取试样的研究结果不能代表氧化锆质定径水口在中间包浇注过程中实际使用状态。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2016年03期)

薛群虎,赵亮,丁冬海,周咏华,王晓[8](2016)在《MgO–Al_2O_3–ZrO_2复合粉对氧化锆质定径水口改性的作用》一文中研究指出用溶胶–凝胶法制备的化学组成不同的MgO–Al_2O_3–ZrO2复合粉作为添加剂,制备改性氧化锆质定径水口,对其体积密度、显气孔率、热震稳定性、耐压强度、物相组成和显微结构进行表征。结果表明:加入MgO–Al_2O_3–ZrO_2复合粉后,随着MgO引入量的增加,改性定径水口的体积密度降低,气孔率上升,耐压强度呈先上升后略微下降趋势,热震之后的残余强度保持率显着升高;复合粉中MgO成分的引入,降低了镁铝尖晶石对原料中MgO稳定剂的消耗,减少了固溶于ZrO_2中MgO稳定剂的脱溶,保证了改性定径水口的稳定度;改性定径水口在烧结过程中生成了大小和分布都较均匀的镁铝尖晶石和收缩微孔,同时,形成的氧化锆晶粒尺寸均匀,结合强度较好,在保证抗侵蚀性和抗冲刷性的同时,可进一步提高样品的抗热震稳定性。MgO引入量为0.65%时,相变量较为合适,定径水口的综合性能最优;当没有引入MgO时,相变量过大,水口性能下降。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2016年03期)

薛群虎,周咏华,刘百宽,丁冬海,赵亮[9](2015)在《复合稳定剂对ZrO_2质定径水口相组成与性能的影响》一文中研究指出以Mg O、Ti O_2、Y_2O_3和Ce O_2为稳定剂,与单斜氧化锆细粉混合后烧结制备Zr O_2定径水口,利用正交实验研究复合稳定剂对Zr O2质定径水口性能的影响。借助于X射线衍射和扫描电子显微镜,研究了Zr O2质材料的相组成和显微结构的差异,并采用极差分析法,分析各稳定剂对样品稳定程度、耐压强度和抗热震稳定性的影响。结果表明:各样品经1 710℃烧成后,立方相氧化锆含量增加,单斜相含量明显减少,原料中稳定剂的种类和加入量对烧成后样品立方相和单斜相的含量有明显影响。当样品中立方相的含量在30%(体积分数)左右时,氧化锆颗粒呈柱状结构并交错分布,样品耐压强度、抗热震次数分别可达立方相含量过大或者过小的2倍和42倍。复合稳定时,对样品稳定程度和耐压强度影响最大的因素是Ce O2含量,对其热震稳定性影响最大的因素是Mg O含量。最佳复合稳定方案为:Ce O2、Mg O、Y_2O_3和Ti O_2的含量分别为3.0%(质量分数)、3.0%、0和5.0%。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2015年12期)

薛群虎,刘微,赵亮,丁冬海[10](2015)在《稳定剂对ZrO_2质定径水口基质烧成前后相组成和显微结构的影响》一文中研究指出以ZrO2质定径水口基质为研究对象,在脱硅锆细粉中添加稳定剂,其中稳定剂的种类和加入量分别为2.8%MgO、2.1%MgO、2.2%MgO+1%Y2O3。借助XRD、SEM和EDS等检测手段,研究了稳定剂对ZrO2质定径水口基质烧成前后相组成和显微结构的影响。结果表明,试样经1630℃烧成,各试样立方相含量明显增加,单斜相含量明显减少,原料中稳定剂的种类和加入量的不同使得烧成后各试样立方相和单斜相的变化量也不相同;试样经1630℃烧成,稳定剂MgO与ZrO2形成固溶体,越靠近MgO颗粒的位置Mg2+与Zr4+的替换程度越明显,但稳定剂的扩散固溶远未达到均匀状态;以MgO+Y2O3为稳定剂的试样,烧成后立方相的增加量最多,固溶体的生成量最大,稳定化程度最高,且ZrO2颗粒的尺寸大小均匀,棱角分明,颗粒之间的结合非常紧密。(本文来源于《功能材料》期刊2015年12期)

定径水口论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近几年,随着中间包寿命大幅提高,定径水口使用寿命远低于中间包寿命。为了实现与中间包包衬材料同寿命,研究定径水口损毁机理提高其使用寿命具有非常重要的意义。目前,钢铁工业连续铸坯使用的定径水口原料是以粒径为50μm左右的部分稳定氧化锆(PSZ)颗粒为骨料,基质部分采用粒径较小的单斜氧化锆和稳定剂共磨粉,通过1700℃以上烧结反应形成PSZ质定径水口。骨料中稳定剂的掺入量不易根据定径水口的需求进行调整。基于以上考虑,本课题模拟氧化锆质定径水口基质组成和烧结稳定过程,通过在脱硅单斜氧化锆中添加不同种类及数量的稳定剂,其中稳定剂的种类、掺入量(质量分数)及试样编号分别为2%CaO(A1)、4%CaO(A2)、6%CaO(A3)、2%MgO(B1)、2.5%MgO(B2)、3%MgO(B3)、1.8%Y2O3(C1)、3.6%Y2O3(C2)、5.4%Y2O3(C3)。借助X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等检测手段,研究了不同种类稳定剂及掺入量对试样的物理性能、相组成和显微结构变化的影响;根据定径水口使用中杂质扩散的区域和温度范围,测定了不同试样室温到1350℃的电导率;模拟定径水口使用温度,采用静态坩埚法测定了其抗侵蚀性能。为探究PSZ定径水口中氧空位迁移、杂质离子扩散和抗侵蚀性能关系提供理论依据。实验研究得出以下结论:(1)随着稳定剂掺入量的增加,烧成后各试样中稳定相ZrO2(c+t-ZrO2)含量明显增加,单斜相(m-Zr O2)明显减少。(2)3种稳定剂稳定的ZrO2试样经1710℃烧成后,同种稳定剂的不同掺入量,试样的晶粒大小变化并不明显。不同种类稳定剂稳定的ZrO2试样体积密度、显气孔率及微观结构差别明显。Y2O3稳定的ZrO2(Y-PSZ)试样烧成后结构最致密,有少量分布均匀的气孔存在;MgO稳定的ZrO2(Mg-PSZ)试样结合不致密,裂纹较多但无气孔存在;CaO稳定的ZrO2(Ca-PSZ)试样结构致密,但存在大量的晶内气孔及少量连通气孔,其体积密度最低。(3)试样的电导率均随测试温度的升高而增大;在相同温度下试样的电导率随稳定剂掺入量(一定范围内)的增大而升高。不同相组成的ZrO2质材料,其高低温区电导率存在显着差异,立方相及四方相含量的增加有助于电导率的提高。(4)侵蚀后的所有试样其侵蚀层相组成几乎全为稳定的ZrO2(t+c-ZrO2),原砖层与过渡层相组成变化不明显。Y-PSZ抗侵蚀性能最佳,Mg-PSZ次之,Ca-PSZ抗侵蚀性能最差。熔渣的渗透扩散和稳定剂的脱溶主要通过气孔与裂纹发生,气孔的存在不仅使试样抗侵蚀性能减弱,也降低了试样的电导率。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

定径水口论文参考文献

[1].袁安营,邢连清,李传山,王峰,乔德慧.致密氧化锆定径水口的制备及性能研究[J].耐火与石灰.2018

[2].田利萍.部分稳定氧化锆质定径水口高温电性能与抗侵蚀性能研究[D].西安建筑科技大学.2017

[3].李翔.复合稳定氧化锆定径水口的制备与应用[C].2017第二十届耐火材料应用与发展技术研讨会论文集.2017

[4].张会,薛群虎.添加Al_2O_3-ZrO_2复合粉对ZrO_2质定径水口显微结构的影响[C].第十五届全国耐火材料青年学术报告会论文集.2016

[5].袁安营,邢连清,李传山,任永曾,乔德慧.致密氧化锆定径水口的制备及性能研究[C].第十五届全国耐火材料青年学术报告会论文集.2016

[6].王晓.氧化锆质定径水口在使用温度下的矿物组成变化分析[D].西安建筑科技大学.2016

[7].王晓,薛群虎,丁冬海,赵亮,周咏华.氧化锆质定径水口在使用温度下矿物组成分析[J].硅酸盐通报.2016

[8].薛群虎,赵亮,丁冬海,周咏华,王晓.MgO–Al_2O_3–ZrO_2复合粉对氧化锆质定径水口改性的作用[J].硅酸盐学报.2016

[9].薛群虎,周咏华,刘百宽,丁冬海,赵亮.复合稳定剂对ZrO_2质定径水口相组成与性能的影响[J].硅酸盐学报.2015

[10].薛群虎,刘微,赵亮,丁冬海.稳定剂对ZrO_2质定径水口基质烧成前后相组成和显微结构的影响[J].功能材料.2015

论文知识图

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