作者：王玉龙,王周福,王玺堂,刘浩,马妍,董云洁

作者单位：武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室

刊名：硅酸盐学报

ISSN：0454-5648

出版年：2024-05-22

卷：52

期：6

起页：2107-2117

止页：

分类号：TQ175.1

语种：中文

关键词：热氧化;短切碳纤维;铝碳耐火材料;增强作用;抗热震性;

内容简介

以白刚玉和活性氧化铝粉为主要原料、鳞片石墨与炭黑为碳源、碳化硼与单质硅粉为添加剂、短切碳纤维为增强体制备了铝碳耐火材料。利用场发射扫描电子显微镜研究了材料中碳纤维与单质硅反应后发生的结构演变。结合三点弯曲法和单轴压缩法研究了材料不同温度下的力学性能，采用水淬冷法研究了材料的抗热震性能，采用单边切口梁法研究了材料的抗断裂性能。结果表明：热氧化可以有效对碳纤维表面进行改性，从而影响到碳纤维的结构演变与使用性能；合适的热氧化处理可使碳纤维在铝碳耐火材料中发挥显著的增强作用，加入500℃热氧化的碳纤维后，铝碳耐火材料的常温抗折强度、常温耐压强度和高温抗折强度相比于对照材料分别提高了28.2%、22.4%和87.2%(材料1 400℃热处理后)。另外，引入热氧化碳纤维也能对铝碳耐火材料的抗热震性能与抗断裂性能产生影响。