氧化钇引入量和烧结方式对白云石烧结的影响

doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2021.05.006

耐火材料 ›› 2021, Vol. 55 ›› Issue (5): 400-404.DOI: 10.3969/j.issn.1001-1935.2021.05.006

氧化钇引入量和烧结方式对白云石烧结的影响

马妍(), 易念, 王周福, 王玺堂, 刘浩, 邹千

武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室湖北武汉 430081

收稿日期:2021-07-30 出版日期:2021-10-15 发布日期:2021-10-25
作者简介:马妍:女,1982年生,博士,教授。E-mail: mayan82@wust.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金联合基金资助项目(U20A20239)

Effect of Y₂O₃ addition and sintering method on sintering of dolomite

Ma Yan(), Yi Nian, Wang Zhoufu, Wang Xitang, Liu Hao, Zou Qian

The State Key Laboratory of Refractories and Metallurgy,Wuhan University of Science and Technology,Wuhan 430081,Hubei,China

Received:2021-07-30 Online:2021-10-15 Published:2021-10-25

摘要/Abstract

摘要：

为了提高白云石熟料的烧结致密度,优化其显微结构,以天然白云石为原料,以不同量的Y₂O₃(m(Y₂O₃)∶m(CaO+MgO)分别为0、2.0%、2.5%、3.0%和3.5%)为添加剂,分别采用传统烧结和感应烧结两种方式制备了白云石熟料,研究了Y₂O₃引入量和烧结方式对白云石烧结性能和显微结构的影响。结果表明:1)与传统烧结方式相比,采用感应烧结方式可在一定程度上提高烧结白云石熟料的致密程度,并提高Y₂O₃在主晶相中的固溶程度。2)采用传统烧结方式,引入Y₂O₃后试样中CaO的平均晶粒粒径明显增大。与传统烧结方式相比,感应烧结试样中,引入Y₂O₃后CaO的平均晶粒粒径较小,CaO和MgO的分散性和分布均匀性较高。

关键词: 白云石, 氧化钇, 感应烧结, 显微结构

Abstract:

In order to improve the sintering densification of dolomite clinker and optimize its microstructure,dolomite clinkers were prepared by traditional sintering and induction sintering,respectively,using natural dolomite as the raw material and adding different amounts of Y₂O₃ (m(Y₂O₃)/(m(CaO+MgO):0,2.0%,2.5%,3.0% and 3.5%).The effects of the Y₂O₃ addition and the sintering method on the sintering properties and microstructure of dolomite were investigated.The results show that:(1)compared with the traditional sintering method,the induction sintering method improves the densification of the sintered dolomite clinker and increases the solid solution degree of Y₂O₃ in the main crystalline phase;(2)via the traditional sintering method,the Y₂O₃ doped sample has obviously increased CaO average grain size; while using the induction sintering method,the average grain size of CaO decreases and CaO and MgO distribute uniformly.

Key words: dolomite, yttrium oxide, induction sintering, microstructure

中图分类号:

TQ175

马妍, 易念, 王周福, 王玺堂, 刘浩, 邹千. 氧化钇引入量和烧结方式对白云石烧结的影响[J]. 耐火材料, 2021, 55(5): 400-404.

Ma Yan, Yi Nian, Wang Zhoufu, Wang Xitang, Liu Hao, Zou Qian. Effect of Y₂O₃ addition and sintering method on sintering of dolomite[J]. Refractories, 2021, 55(5): 400-404.

图/表 6

图1 不同Y2O3含量的试样经两种不同方式烧结后的线变化率和体积密度

Fig.1 Linear change rate and volume density of sintered dolomite samples with different Y2O3 additions using two sintering methods

图2 不同Y2O3含量的试样经传统方法烧结后的XRD图谱

Fig.2 XRD patterns of traditional sintered dolomite samples with different Y2O3 additions

图3 不同Y2O3含量的试样经感应方法烧结后的XRD图谱

Fig.3 XRD patterns of induction sintered dolomite samples with different Y2O3 additions

图4 不同Y2O3含量的试样经传统方法烧结后的FESEM照片和试样Y3.5的能谱面扫描结果

Fig.4 FESEM images of traditional sintered dolomite samples with different Y2O3 additions and EDS result of sample Y3.5

图5 不同Y2O3含量的试样经感应烧结后的FESEM照片及EDS结果

Fig.5 FESEM images of induction sintered dolomite samples with different Y2O3 additions and EDS result

图6 烧结白云石样品中CaO晶粒尺寸统计结果

Fig.6 Statistical results of CaO grain size in the sintered dolomite samples

参考文献 12

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