怎樣解決高鋁耐火材料的抗蠕變性

為了解決高鋁耐火材料的抗蠕變性，采用添加有益礦物的辦法，利用個所謂的未平衡反應(yīng)來解決。當(dāng)蠕變唯獨(dú)為1550℃，1500℃時添加物為石英、三石礦物；蠕變溫度為1450℃、1400℃、1350℃時，添加物為三石礦物。其中，三石礦物、活性氧化鋁等主要以基質(zhì)形式加入，基質(zhì)的完全或近于完全莫來石化是關(guān)鍵。因為基質(zhì)的莫來石化，必將提高材料的莫來石含量，降低玻璃相含量，而莫來石優(yōu)異的力學(xué)、熱學(xué)性能有利于材料高溫性能的改善或提高。為使基質(zhì)完全莫來石化，控制Al2O3/SiO2比是關(guān)鍵。

氮化硅粉末常用的6種制備方法

(1)硅粉直接氮化法

硅粉直接氮化法是較早的制備氮化硅粉體所用的方法，目前仍然在國內(nèi)廣泛的使用。該方法比較簡單，耐火材料行業(yè)，成本較低，將金屬硅粉置于氮?dú)饣蛘甙睔獾臍夥障录訜幔饘俟璺叟c氮源直接反應(yīng)生成氮化硅粉體。

(2)碳熱還原法

碳熱還原法是在高溫氮?dú)猸h(huán)境下，用碳還原SiO2粉，SiO2首先被還原成氣相SiO，氣相SiO和氣氛中的氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化硅。

(3)熱分解法

這種方法利用低溫下的SiCl4與氨氣發(fā)生反應(yīng)得到固相的亞氨基硅(Si(NH2)或胺基硅(Si(NH2)4)，耐火材料澆注料，這兩種硅化物在高溫下分解可以得到氮化硅粉末。

(4)熱分解法

這種方法利用低溫下的SiCl4與氨氣發(fā)生反應(yīng)得到固相的亞氨基硅(Si(NH2)或胺基硅(Si(NH2)4)，這兩種硅化物在高溫下分解可以得到氮化硅粉末。

(5)化學(xué)氣相反應(yīng)法

高溫化學(xué)氣相反應(yīng)法(CVD)是利用氣態(tài)的硅源，例如SiCl4和SiH4等，與氣態(tài)的氮源如NH3反應(yīng)，而制備出高純的，超細(xì)的氮化硅粉末的方法。

(6)自蔓延高溫合成法

自蔓延高溫合成又稱為SHS，是利用化學(xué)反應(yīng)放出的熱量作為熱源，對鄰近反應(yīng)物進(jìn)行加熱，使反應(yīng)得以持續(xù)和傳導(dǎo)的一種合成技術(shù)。反應(yīng)一旦開始，不需要外界提供能量，反應(yīng)依靠自身放熱一直持續(xù)下去，直到反應(yīng)完全結(jié)束。

二氧化硅微粉也稱硅灰，通常是冶煉金屬硅或硅鐵合金的副產(chǎn)物。在生產(chǎn)多晶硅及硅鐵的過程中，一部分SiO2被還原為SiO氣體，SiO氣體排出爐外，耐火材料，因遇到氧氣又重新被氧化生成二氧化硅微粉。所以，它實際是氣相沉淀法生產(chǎn)的一種氧化硅。

二氧化硅微粉的形貌呈標(biāo)準(zhǔn)圓球形，平均粒徑大小在0.15μm左右，比表面積在15-30m2/g之間，具有較高的化學(xué)活性。二氧化硅微粉不可燃，對人體的危害性較小。

二氧化硅微粉中的SiO2的含量在87-98%之間，其化學(xué)活性與SiO2的含量有關(guān)。一般來說，SiO2的含量越高，其表面積越大，活性也就越高。通常冶煉硅鐵合金所得到的二氧化硅微粉中SiO2含量比金屬硅所得到的二氧化硅微粉要低。而且，不同廠家生產(chǎn)的二氧化硅微粉一般具有較大的化學(xué)成分組成差異，導(dǎo)致其化學(xué)性質(zhì)也有較大的差異。例如，與生產(chǎn)金屬硅而收集到的二氧化硅微粉相比，通過用鋯英石生產(chǎn)脫硅鋯時收集到的二氧化硅微粉的平均粒徑相對較小，其包含雜質(zhì)的堿性氧化物含量較低，導(dǎo)致其在水溶液中的pH值相對較低，在澆注料內(nèi)部能夠降低澆注料的粘度，使?jié)沧⒘系牧鲃有缘靡蕴岣卟⒀娱L澆注料使用壽命，因而在不定形耐火澆注料中的用量相對較大。

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