α-SiAlON-AlN-BN复合材料抗渣侵蚀及抗冲刷性能研究毕业论文.doc

α-SiAlON-AlN-BN复合材料抗渣侵蚀及抗冲刷
性能研究

Research on Corrosion resistance to slag and Anti-erosion Properties of α-SiAlON-AlN-posites
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原创性声明
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毕业设计(论文)任务书
毕业设计(论文)题目:
α-SiAlON-AlN-BN复合材料抗渣侵蚀及抗冲刷性能研究
基本内容:
1. 抗渣侵蚀性能研究
为了模拟保护渣,用分析纯的化学试剂制备了两种实验用渣,在1400℃高温下加热2小时,使其完全熔融,然后把材料放到渣上,在氩气的保护下,分别在1370℃、1390℃、1420℃和1450℃、1h、2h和3h,然后随炉体自然降温,测量材料边长的减少量,并通过SEM等对试样进行表征分析。
2. 抗冲刷性能研究
把α-SiAlON-AlN-BN复合材料和耐磨钢做成大小相当的形状,在相同的实验环境下,对它们进行同时间同角度同喷砂压力的冲刷,每5min称量一下重量的减损,做出减损量与时间对照图,并通过扫描电镜观察其表面的磨损情况,对α-SiAlON-AlN-BN复合材料和耐磨钢的抗冲刷性能进行比较。
毕业设计(论文)专题部分:
题目:
基本内容:
学生接受毕业设计(论文)题目日期
第周
指导教师签字:
年月日
摘要
近年来,高温新技术,特别是钢铁冶炼新技术的发展对耐火材料提出了更苛刻的要求。通过调节控制耐火材料的显微结构来改进、优化材料的高温性能,如高温力学性能、抗热震性能和抗侵蚀性能等。耐火材料发展的总趋势是以氧化物和硅酸盐为主向碳化物、氮化物以及氧氮化物的方向发展。
SiAlON便是氧氮化物中的一种,具有优良的光学、力学和化学性能。富硼渣是合成SiAlON陶瓷的很好原料。SiAlON陶瓷拥有非常优良的特性,具有耐磨损,耐腐蚀,强抗氧化等特性,并且在高温状态下仍保持高强度和高硬度。基于这些特性,SiAlON陶瓷不仅应用于冶金和化工行业中的高温和腐蚀环境中,还可用作切削工具和轴承。
前期研究表明,富硼渣整体化利用制备的α-SiAlON-AlN-BN复合材料具有良好的机械性能、高温抗氧化性能和抗热震性能,是一种很有发展前途的材料。但对于其抗侵蚀性能和抗冲刷性能尚未进行深入研究,为此本课题开展了α-SiAlON-AlN-BN复合材料抗渣侵蚀和抗冲刷性能研究,这对拓展其应用范围具有着重要的意义。
本试验采用静态坩埚法测定了材料的抗渣侵蚀性能。结果表明,材料的抗渣侵蚀是一个复杂的过程,对侵蚀后的材料进行分析,并计算了侵蚀过程中的表观活化能,×105J/mol,与同类材料进行对比分析,表明α-SiAlON-AlN-BN复合材料具有优异的抗渣侵蚀性能。
材料的抗磨损性能,主要是通过摩擦磨损和冲刷方法进行研究。本实验采用抗冲刷模拟装置测定了材料的抗冲刷性能,并与耐磨钢进行了对比分析,表明α-SiAlON-AlN-BN复合材料具有较高的硬度,拥有比耐磨钢更优异的耐磨性能。
关键词:复合材料,富硼渣,α-SiAlON-AlN-BN,抗渣侵蚀,抗冲刷
Abstract
In recent years, new technology of high temperature, especially with the development of Iron and steel technology has made severe requests toward refractory material. And it needs regulating the control of the microstructure of refractory materi