新型耐火材料的研究与应用

第１期　李文凤，等：金属在耐火材料中的应用研究进展　２０１５年２月　耐火材料中添加的单质金属抗氧化剂主要有Ａｌ、　ｓｉ和Ｍｇ等。李新士等¨引研究了ｓｉ粉加入量对　ＭｇＯ－Ｃ材料抗氧化性的影响。结果表明：当ｓｉ粉的　添加量≤６％（　）时，材料的抗氧化性随其含量的增　多而提高，抗氧化机制为ｓｉ或新生成的ＳｉＣ氧化形成　的ＳｉＯ　薄膜封闭气孔，阻碍氧化反应的进行。谢娟　娟等　在固定Ａｌ粉加入量为４．Ｏ％（Ｗ）的基础上，　研究了ｚｎ粉加入量对Ａ１　０　一Ｃ材料在１　０００和１　５００　℃下抗氧化性的影响。结果表明：ｚｎ粉可明显改善　Ａ１　０，一Ｃ材料的抗氧化性，当其加入量从０增至　２．０％（　）时，１　０００和１　５００℃氧化后的氧化层厚度　分别从８．５　ｍｍ减至３．５—１．４　ｍｉｌｌ。从６．０　ｍｍ减至　４．１—２．４　ｍｍ。Ｈａｎａｇｉｔｉ等　研究了Ｍｇ粉对ＭｇＯ—Ｃ　砖抗氧化性能的影响，结果显示，Ｍｇ粉能改善ＭｇＯ—Ｃ　砖的抗氧化性，且当其与Ｂ　Ｃ同时加入时效果更佳。　这是因为Ｂ　Ｃ和ＣＯ反应生成Ｂ　Ｏ。和Ｃ，生成的Ｃ　均匀沉积在ＭｇＯ—Ｃ砖基质中，填充了部分气孔，且　Ｂ　Ｃ的氧化产物Ｂ２Ｏ　和ＭｇＯ反应生成３ＭｇＯ・Ｂ：０　物质熔化后包裹在试样表面，进一步提高了ＭｇＯ—Ｃ　砖的抗氧化性。　除了金属单质外，合金也是碳复合耐火材料中常　用的抗氧化剂，常用作抗氧化剂的合金粉主要有Ａ１一　ｓｉ合金和Ａ１一Ｍｇ合金　Ｊ。文献［２３］中研究了Ａ１－Ｓｉ　合金粉对沥青结合的镁碳耐火材料抗氧化性的影响。　结果表明：当在镁碳耐火材料中添加６％（　）的Ａｌ—ｓｉ　合金粉时，在８００　ｏＣ时便可起明显的抗氧化作用。牛　智旺等　研究了Ａ１一Ｍｇ合金粉的添加量对Ａ１：０３－ＡＩ－Ｃ　不烧滑板材料５００～７００℃埋炭和氧化气氛烧后抗氧　化性能的影响。结果表明，试样的抗氧化性随烧成温　度的升高而增大，且经７００　ｏＣ氧化气氛烧后，试样抗　氧化性的提高更为显著，其氧化层随Ａ１一Ｍｇ合金粉　添加量的增多而减薄，由６　ｍｍ减小至０．５　ｍｍ。　５　金属原位反应生成非氧化物对耐火　材料性能的改善　将金属引人耐火材料中，在烧制过程中利用其与　原料组分或周围的气体反应生成非氧化物，可以改善　基体材料的强度、抗热震性和抗渣侵蚀性等。目前，　在耐火材料中原位合成非氧化物常在氮气或埋炭还　原气氛下进行。常用的金属有Ａｌ粉和Ｓｉ粉等。　在氮气气氛下，多在耐火材料中通过金属原位合　成Ｂ．ＳｉＡ１ＯＮ和ＭｇＡ１ＯＮ，利用其优异的抗热震性、抗　剥落性和抗侵蚀性等，对基体材料进行改善。刘战　杰　、韩波　以高铝矾土、金属Ａｌ粉和（或）Ｓｉ粉等　为原料，采用高温还原氮化法，研究了原位反应生成　物Ｂ—ＳｉＡ１ＯＮ对Ａ１　Ｏ　基材料高温性能和使用性能的　影响。结果表明，引入的金属Ａｌ粉和（或）Ｓｉ粉经高　温还原氮化烧结后，均可提高Ａ１　Ｏ　基耐火材料的强　度、抗热震性、抗氧化性和抗侵蚀性。罗星源等　以　尖晶石、ｓｉ粉和Ａ１：Ｏ，为原料，在氮气气氛下于１　６００　℃保温４　ｈ烧成，制备出了Ｂ—ＳｉＡ１ＯＮ复合ＭｇＡ１ＯＮ耐　火材料，通过对其抗渣及抗钢水侵蚀性能的研究发　现，该材料具有优良的抗渣侵蚀性能。　在还原气氛下，通过金属在耐火材料中原位生成　ＳｉＣ晶须和Ａ１Ｎ纤维，利用晶须或纤维的填充、桥联　和拔出等作用以及非氧化物本身所具备优异的抗热　震性和抗侵蚀性等，来改善基体材料的力学性能和使　用性能。李勇等　利用Ａｌ粉的过渡塑性相工艺在　埋炭条件下于１　４５０　ｃ【＝保温６　ｈ烧成制备了Ａｌ—Ａ１　０　复合无碳滑板。研究表明：Ａｌ粉可与试样中的Ｃ及　气氛中的ＣＯ、Ｎ：反应生成Ａ１Ｎ、Ａ１　Ｏ　Ｃ和Ａ１：ＯＣ增　强增韧相，提高复合滑板的常温和高温强度；且当Ａｌ　含量为９％（　）时，复合滑板的综合物理性能最佳，常　温耐压强度和高温抗折强度分别为４１０和６０．７　ＭＰａ。　刘新红等　在刚玉材料中引入２％一１４％（Ｗ）的Ｓｉ　粉，在埋炭条件下分析了其对刚玉材料性能、组成和　结构的影响。结果表明：Ｓｉ粉的添加提高了刚玉材料　的高温抗折强度和抗热震性能，当ｓｉ粉含量为８％　（　）时，试样的高温抗折强度较未添加ｓｉ粉试样的提　高近１．５倍，添加５％（Ｗ）ｓｉ粉试样的强度保持率则　从未添加ｓｉ粉的２２．５８％提高至８０．６５％。性能的提　高归因于ｓｉ粉在埋炭条件下原位生成的ＳｉＣ晶须填　充在刚玉骨架中所起的强化作用。岳卫东等　。。研究　了金属Ａｌ—ｓｉ复合不烧铝碳滑板材料室温至１　４００℃　的热力学性能，研究表明，铝碳滑板材料具有较高的　高温抗折强度，在１　２００—１　４００　ｏＣ时可达到５０　ＭＰａ。　在４００～１　４００　ｏＣ的温度区域，铝碳滑板材料仍处于　塑性变形阶段，且材料具有优良的抗热震性，１　０００—　１　２００　ｏＣ热震强度保持率为７０％左右。其高温力学　性能的提高归因于金属Ａ１和ｓｉ原位生成的非氧化物　Ａ１Ｎ和ＳｉＣ的增强增韧作用。　６　结语　众多研究已表明，金属添加到耐火材料中，对耐　火材料的烧结性能、力学性能和抗氧化性能等均起到　了积极的作用，这预示着它们在耐火材料中具有广阔　ｈｔｔｐ：／／ｖｖｗｗ．ｎｈｃ１．ｃｏｍ．ｃｒｌ　２０１　５／１　耐火材料／ＲＥＦＩｉＡｃＴ０ＲＩＥｓ　

新型防水材料的开发与应用研究

【摘要】：《国家化学建材产业“十五”计划和2010年发展规划纲要》“十五”计划新型防水材料的发展目标是：重点发展改性沥青防水卷材，积极发展高分子防水卷材，适当发展防水涂料，努力开发密封材料和止水材料。到2005年新型防水材料在全国防水工程市场的占有率达到50%。本文从我国建筑业防水事业的发展，当前建筑防水行业存在的主要问题，以及如何推广应用新型先进建筑防水材料等方面做一些初步的探讨。

【关键词】： 新型防水材料 开发与应用 研究

II

The new waterproof materials development and application

【Abstract】："State of chemical building materials industries," 10th

Five-Year "Plan and the 2010 Development Plan Outline" "15" plan the

development of new waterproof materials are: focus on the development

of modified bitumen membrane, the positive development of polymer

waterproofing membrane, the proper development of water Coatings,

sealing materials and the development efforts of sealing materials. To

2005 new waterproof materials in the waterproofing market share of 50

percent. In this paper, China's construction industry from the

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新型制冷剂的研究现状及应用前景

作者：应永安

来源：《中国化工贸易·上旬刊》2018年第08期

摘 要：近年来，为了应对气候变化，国内外学者都在加快二氟甲烷（HCFC22）制冷剂的替代进程，这一过程正在发生重大变化。针对HCFC22的更换，本文回顾了制冷剂的发展历史，从安全性能和现有制冷剂的冷却性能两个方面介绍了国内外制冷剂的研究现状和发展趋势。

关键词：新型制冷剂；研究现状；应用前景

1 前言

随着我国城市化的发展和人民生活水平的提高，空调、冰箱等制冷设备已成为人们日常生活的必需品。制冷技术在国民经济各个行业中发挥着越来越重要的作用，制冷产业也得到了长足的发展，我国已成为世界上最大的制冷产品生产和消费基地。近年来，全球变暖的呼声越来越高，为了应对气候变化，国内外学者一直在推动亚甲氟化亚甲酰氯（HCFC22）制冷剂的替代过程，制冷剂正在发生重大变化。开发适合我国国情的替代制冷剂和相关技术，在国际竞争中处于有利地位，加快绿色环保制冷剂的研发，是一项紧迫的任务。本文旨在总结国内外制冷剂替代技术的研究现状和发展趋势，为我国制冷剂替代工作提供参考。

2 制冷剂的发展历程

制冷剂的发展过程始终围绕着环境安全性能和制冷性能两个方面展开。制冷性能主要取决于制冷剂的物理性能。理想的制冷剂对臭氧层没有破坏，对全球变暖的影响很小，而且有毒、易燃、易爆性能都要符合要求；具有一定的化学稳定性和热稳定性。新型制冷剂要具有理想的热物理性能，具有一定的材料适用性和良好的经济效益。制冷的历史可以追溯到远古时代，如冰的储存和一些常见液体的蒸发。19世纪中叶，在流体相变研究和工程热力学发现，工程师可以利用流体压缩和蒸发过程实现人工制冷，开始了人工制冷剂的发展。2008年，回顾了制冷剂的发展历程，认为制冷剂的发展经历了四代制冷剂的置换过程，得到了学界的广泛认可。第一代制冷剂的特点是容易获得，而且大多数制冷剂是普通溶剂和其他挥发性物质。几乎所有第一代制冷剂都是有毒或易燃、腐蚀性和不稳定的，容易发生事故。第二代制冷剂的研究与开发开启了合成制冷剂的序幕。20世纪30年代CFCs和HCFCs的出现使制冷剂工业中广泛使用的化学品，也导致了制冷技术的快速发展。这一代制冷剂的特点是安全、稳定、高效。然而，到目前为止，研发绿色制冷剂不是一个纯流体作为工作介质完全可以满足理想的制冷剂从几个方面的要求，促使人们关注和研究的混合工质替代现有的环保制冷剂，并进行深入研究混合工质。

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 收稿日期:2006-09-14作者简介:裴春秋(1981—),女,硕士研究生,主要从事隔热耐火材料的性能研究工作.六铝酸钙新型隔热耐火材料的性能及应用

裴春秋,石　干,徐建峰

(中钢集团洛阳耐火材料研究院,河南洛阳471039)

摘　要:六铝酸钙(CA6)隔热耐火材料有着大量的微米级气孔,故其热导率从室温至1500℃均保持在较低水平,这

使其成为一种独特的新型隔热耐火材料。再加上优良的高温体积稳定性、抗热震性、抗渣等性能使六铝酸钙(CA6)隔热

耐火材料在钢铁、陶瓷、玻璃、石化等高温工业中有着成功的应用。

关键词:六铝酸钙;隔热耐火材料;性能;应用

中图分类号:TQ17511+2 文献标识码:B 文章编号:1001-6988(2007)0120045205

PropertiesandApplicationofNovelCalcium

HexaluminateInsulatingRefractory

PEIChun2qiu,SHIGan,XUJian2feng

(SinosteelCorporationLuoyangInstituteRefractoriesResearch,Luoyang471039,China)

Abstract:Thelargeamountofmicroporosityincalciumhexaluminateinsulatingrefractorykeepsitsthermal

conductivityatlowlevelsfromroomtemperatureto1500℃,whichmakescalciumhexaluminateinsulatingrefracto2

ryasauniquenovelinsulatingmaterial.Providedwithitsexcellentpropertiesoflongtermhightemperaturestabili2