国家自然科学基金(51372231)
- 作品数：14 被引量：87H指数：6
- 相关作者：刘国齐李红霞杨文刚钱凡马天飞更多>>
- 相关机构：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司中钢集团武汉科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省高等学校创新人才培养工程更多>>
- 相关领域：化学工程冶金工程环境科学与工程更多>>
- 耐火材料发展概述被引量：33
- 2018年
- 本文简要介绍了中国耐火材料现状,结合高温工业技术发展需求,阐述了耐火材料的发展态势和发展方向。指出结构功能一体化设计与制备是以长寿化、功能化、轻量化、智能化、绿色化为特征的先进耐火材料发展的核心。结合新型高效隔热耐火材料、钢铁冶金连铸用先进功能耐火材料的研究,介绍了先进耐火材料的组成-结构-性能-功能一体化设计理念与制备技术,采用有限元数值模拟、融合先进陶瓷技术及梯度多层复合设计,实现了关键服役性能的最优化设计与制备。
- 李红霞
- 关键词：隔热耐火材料功能耐火材料
- 复合长水口热应力损坏机制研究
- 通过将复合长水口热应力分解为本体热应力和内衬材料施加的应变应力,利用有限元模拟方法分析了内衬材料对复合长水口热应力的作用机制,同时研究了内衬性能和厚度对长水口颈部最大应力的影响规律。研究发现两种成分的应力中,内衬材料通过...
- 刘国齐涂闪李红霞杨文刚王新福
- 关键词：热应力有限元
- 文献传递
- 颗粒级配对低碳镁碳砖性能的影响被引量：8
- 2018年
- 为提高低碳镁碳砖的抗热震性,选用电熔镁砂、石墨和铝硅合金为原料,PF-5405热塑性酚醛树脂为结合剂制备低碳镁碳砖,并根据Andreassen连续颗粒级配理论调整电熔镁砂颗粒配比,研究了q值(为0.3、0.4、0.5、0.6和0.7)对试样性能的影响。结果表明:1)当q为0.4~0.6时,生坯的密实度变化明显,且随q值增大而提高;当q<0.4或q>0.6时,生坯密实度变化较小;试样强度随显气孔率减小而线性增大。2)低碳镁碳砖试样热震后强度保持率随q值增大而线性提高,即随粗颗粒的增多,抗热震性提高。3)依据试样热震后产生裂纹的SEM照片建立了微观组织结构简易模型并通过对裂纹沿颗粒边界扩展贯穿的长度和颗粒剥出所需的能量分析得出,当粗颗粒较多时,虽然颗粒总比表面积减小,但单个粗颗粒与基质结合界面大,所需的断裂能大,因此裂纹较难扩展。
- 王建栋祝洪喜邓承继马天飞
- 关键词：颗粒级配低碳镁碳砖抗热震性
- 连铸“三大件”冷等静压成型工艺仿真被引量：2
- 2017年
- 为实现在连铸"三大件"制品冷等静压成型前最大限度地优化其成型工艺参数,加快新产品开发速度,利用有限元数值模拟软件MSC.Marc对其成型工艺过程进行数值模拟仿真。结果表明:仿真预测得到的数据与实际生产中的数据基本吻合,实现了连铸"三大件"冷等静压成型工艺过程的完全可视化。通过数值模拟仿真,可以预测连铸"三大件"制品成型后的外形尺寸,指导优化模具结构设计,优化成型工艺参数,实现"近终形"成型。
- 魏昌晟刘国齐闫广周王建国
- 关键词：冷等静压数值模拟
- 沥青对催化改性铝碳材料结构与性能的影响
- 为了提高低碳铝碳耐火材料的抗热震性,选用三种不同沥青(环保沥青、中间相沥青和高温沥青),以硝酸镍为催化剂,研究了沥青种类对催化改性低碳铝碳耐火材料常温或高温强度、抗热震性能及显微结构的影响,并探讨了不同沥青对纤维碳生成的...
- 杨文刚杨凤玲李红霞刘国齐钱凡
- 关键词：显微结构沥青催化抗热震性
- 文献传递
- 粉煤灰漂珠连铸水口保温层试验研究被引量：1
- 2015年
- 以粉煤灰漂珠为主要组成材料,磷酸二氢铝作为结合剂,无机膨润土来提高材料的可塑性、悬浮性、附着性,并利用叶腊石高温膨胀效应以及高耐火性,制备出低固含量的高温耐火泥浆作为连铸水口保温层材料。通过检测不同叶蜡石含量保温材料的显气孔率、体积密度、耐压强度、线变化率、热导率等性能指标,以及对喷涂施工后的水口进行高温烘烤试验。结果表明,该保温层材料具有轻质环保的特点,具有在高于1000℃以上优于陶瓷纤维的热导性,强度高,与水口表面防氧化涂料结合性好,引入适量的叶腊石后保温层材料经1200℃高温烘烤后不开裂,可采用喷涂施工,养护方便,并且喷涂料不易变质,具有保质期长,环保等特点,因此是一种理想的水口纤维保温层的替代材料。
- 钱凡李红霞李哲马渭奎杨文刚刘国齐
- 关键词：粉煤灰漂珠陶瓷纤维保温层
- Ni(NO_3)_2催化酚醛树脂的炭化结构特性及其力学性能（英文）被引量：1
- 2017年
- 在酚醛树脂中添加Ni(NO_3)_2,逐步固化、高温炭化后,用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜观察表征树脂高温炭化显微结构,并测试树脂炭的抗折强度、弹性模量和断裂能来分析其力学性能。显微结构观察表明:添加质量分数5%的Ni(NO_3)_2会在酚醛树脂炭化结构中生成体积分数约2%的纳米炭纤维,纳米炭纤维交错排布;由于酚醛树脂热解产生的含碳小分子气体成分复杂,在树脂玻璃炭出现了炭纳米纤维与碳纳米管接替生长的现象。力学性能测试结果表明:树脂玻璃炭中原位生成的纳米炭纤维与树脂炭基体有一定的结合强度,能提高树脂玻璃炭的抗折强度、弹性模量;可显著提高树脂炭的断裂能,增强其抗拉强度和断裂韧性。
- 马天飞吴小贤李红霞刘国齐杨文刚
- 关键词：酚醛树脂力学性能
- 不同添加剂对镁碳质水口材料性能的影响被引量：5
- 2018年
- 为了进一步改善浸入式水口用镁碳质耐火材料的抗热震性能,向以电熔镁砂(加入质量分数78%)和鳞片石墨(加入质量分数22%)为主原料,以酚醛树脂为结合剂的镁碳材料中外加6%(w)的添加剂(分别为熔融石英、斜锆石、锆莫来石和Si粉),成型后试样经干燥和950℃保温3 h(氮气保护)热处理后,研究添加剂对浸入式水口用镁碳质材料显气孔率、体积密度、常温抗折强度、高温抗折强度(1 400℃,埋炭)、热膨胀系数(室温至1 400℃)、抗热震性(1 200℃,水冷)和重烧线变化率(1 550℃保温10 h,埋炭)的影响。结果表明:添加熔融石英和Si粉能够在一定程度上改善浸入式水口材料的高温使用性能,抗热震性明显提高,且高温体积稳定性较好;而添加锆质材料(斜锆石或锆莫来石)则不能提高镁碳材料的抗热震性,且高温体积稳定性明显变差。工业试验结果表明:引入熔融石英或Si粉的镁碳质水口能够满足现场工况条件下的钢液热冲击,无开裂穿孔现象。
- 闫广周钱凡杨文刚刘国齐
- 关键词：抗热震性浸入式水口添加剂熔融石英SI粉
- 沥青种类和硝酸镍对铝碳材料性能与结构的影响被引量：7
- 2016年
- 为了提高低碳铝碳耐火材料的抗热震性,分别选用环保沥青Carbores P、中间相沥青和高温沥青,以硝酸镍为催化剂,研究了沥青种类和催化剂对低碳铝碳材料常温和高温强度、抗热震性能及显微结构的影响,并探讨了沥青种类对催化改性低碳铝碳耐火材料中纤维碳生成的影响。结果表明:加入3种沥青的低碳铝碳试样,在催化剂作用下均生成了一定量的纤维状纳米碳;同时加入沥青和催化剂,更有利于提高铝碳材料的常温和高温强度及抗热震性;与加入高温沥青相比,加入环保沥青Carbores P和中间相沥青的催化改性铝碳材料中形成了较多且长的纤维状纳米碳,使材料的常温和高温抗折强度及抗热震性显著提高。
- 杨文刚杨凤玲李红霞刘国齐钱凡
- 关键词：沥青显微结构抗热震性
- 氧化铝添加量对低碳镁碳材料结构与性能的影响
- 为提高低碳镁碳耐火材料的性能,以3～1 mm、≤1 mm、≤0.074 mm的电熔镁砂、-199(≤0.15 mm)的鳞片石墨为主要原料,酚醛树脂为结合剂,分别添加重量百分比为1%、3%、5%、7%、9%的氧化铝微粉,经...
- 张彦祥李林贺智勇刘国齐李红霞彭小艳高飞杨文刚钱凡
- 关键词：氧化铝尖晶石
- 文献传递
