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塞隆在耐火材料中的应用

编辑:保温砖 时间:2020-10-12 浏览:
      赛隆是一种组成范围很宽的固溶体。赛隆制品的性能与其组成和烧结致密程度有密切关系。赛隆的烧结方式有反 应烧结、热压烧结和常压烧结等。反应烧结即是高温固相反应法合成β'-Sialon的过程,β'-Sialon的合成与烧结同时完 成。Y2O3作为烧结助剂被广泛采用,其作用一是在烧结体中产生液相并固溶到晶体中促进烧结;二是增加烧结体的密 度与籾性。

      反应烧结法制备β'-Sialon过程简单,但烧结过程中会产生大量直径为20~120μm的球形气孔,坯体难于高度致 密化。热压烧结则可以有效地抑制气孔的生成。常压烧结适合于耐火材料的批量生产。它是将预先合成的β'-Sialon粉 末加烧结助剂成形后于氮气气氛中烧结。此法经济简便,但烧结体密度和强度均较低。

      值得注意的是赛隆烧结时往往会因SiO和N的挥发而引起坯体失重、气孔增加、密度降低。以Si3N4粉和SiO2粉 混合料(重跫比为7:3)做埋烧粉料,可以最大限度地减少烧结失重, 从而获得高密度烧结体(见表1)。

                                                       表1几种埋烧粉料烧结赛隆的效果



      赛隆在耐火材料中的应用

     由于Sialon的烧结性能远优于Si3N4,在中、低温度下可以用无压烧结的轻质保温砖来代替热压烧结的Si3N4制 品,从而减少能源消耗、降低成本。在耐火材料工业,Sialon主要用做结合相,如Sialon结合SiC制品、刚玉制品以及 Sialon结合氮化硼复合材料等。

     Sialon结合的SiC制品综合了SiC和Sialon的优点,高温强度高、抗氧化性好、热震稳定性优良,用做高炉炉腹和 炉身下部之间的内衬和陶瓷工业窑炉的窑具已显示出优越性。

       刚玉制品的烧成温度高,砖体膨胀系数大,热震稳定件差。以Sialon做结合相能使刚玉制品的烧成温度降低250 ~300℃,抗热震性明显提高。

       Sialon结合SiC制品的性能与Z值也有密切关系。常温和高温抗折强度在在2时为最好;随/值增大,易发生由于碱 和炉渣反应所引起的SiC制品组织结构劣化和耐蚀性下降,但热震稳定性增加。实践表明,的Sialon结合SiC砖具有较 好的综合性能,适用于高炉耐火材料。
 
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