CaO杂质对SiO2凝胶粉与Al2O3粉反应生成莫来石的影响

doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2023.02.004

耐火材料 ›› 2023, Vol. 57 ›› Issue (2): 107-112.DOI: 10.3969/j.issn.1001-1935.2023.02.004

CaO杂质对SiO₂凝胶粉与Al₂O₃粉反应生成莫来石的影响

耿乾坤, 杨卓冉, 胡倩影, 田学坤, 汪洪森, 申家欣, 欧阳德泽, 刘新红

郑州大学材料科学与工程学院河南省高温功能材料重点实验室河南郑州 450052

收稿日期:2022-04-25 出版日期:2023-04-15 发布日期:2023-04-17
作者简介:耿乾坤:男,1997年生,硕士研究生。E-mail:gengqiankk@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目(51872266,52172031);河南省科技攻关项目(No.222102230030)。

Effect of CaO impurity on mullite formation from SiO₂ gel and Al₂O₃ powders

Geng Qiankun, Yang Zhuoran, Hu Qianying, Tian Xuekun, Wang Hongsen, Shen Jiaxin, Ouyang Deze, Liu Xinhong

First author’s address: Henan Key Laboratory of High Temperature Functional Ceramics, School of Material Science and Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450052, Henan, China

Received:2022-04-25 Online:2023-04-15 Published:2023-04-17

摘要/Abstract

摘要： 为拓宽SiO₂溶胶结合浇注料的应用,以微米或纳米级Al₂O₃粉和SiO₂凝胶粉为主要原料,研究在不同温度(1 350、1 400、1 500、1 600 ℃)、不同气氛(氧化气氛、还原气氛)下CaO杂质对Al₂O₃和SiO₂反应生成莫来石的影响。结果表明:1)氧化气氛下,CaO的引入可以促进莫来石的生成,当温度从1 350 ℃升高到1 600 ℃时,莫来石的生成量会逐渐增多。2)还原气氛下,CaO的引入不利于莫来石的生成,温度升高,莫来石生成量反而降低。3)Al₂O₃粒度越小,越易与SiO₂凝胶粉反应生成莫来石。

关键词: CaO, 莫来石, 气氛, 温度, 粒度

Abstract: To broaden the application of SiO₂ sol-bonded castables,using micro- or nano-Al₂O₃ powder and SiO₂ gel powder as the main raw materials,the effects of CaO impurity on the formation of mullite from the reaction of Al₂O₃ and SiO₂ at different temperatures (1 350,1 400,1 500,and 1 600 ℃) and in different atmospheres (oxidation atmosphere and reduction atmosphere) were studied.The results show that:(1)in oxidizing atmosphere,the introduction of CaO can promote the formation of mullite;when the temperature increases from 1 350 ℃ to 1 600 ℃,the formation of mullite gradually increases;(2)in reducing atmosphere,the introduction of CaO is not conducive to the formation of mullite,and the mullite formation decreases with the increasing temperature;(3)the smaller the particle size of Al₂O₃,the more easily it reacts with SiO₂ gel powder to generate mullite.

Key words: calcia, mullite, atmosphere, temperature, particle size

中图分类号:

TQ175

耿乾坤, 杨卓冉, 胡倩影, 田学坤, 汪洪森, 申家欣, 欧阳德泽, 刘新红. CaO杂质对SiO₂凝胶粉与Al₂O₃粉反应生成莫来石的影响[J]. 耐火材料, 2023, 57(2): 107-112.

Geng Qiankun, Yang Zhuoran, Hu Qianying, Tian Xuekun, Wang Hongsen, Shen Jiaxin, Ouyang Deze, Liu Xinhong. Effect of CaO impurity on mullite formation from SiO₂ gel and Al₂O₃ powders[J]. Refractories, 2023, 57(2): 107-112.

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CaO杂质对SiO₂凝胶粉与Al₂O₃粉反应生成莫来石的影响

Effect of CaO impurity on mullite formation from SiO₂ gel and Al₂O₃ powders

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