Дослідження застосування нановуглецевих матеріалів, таких як графен в вогнетривах --PUDA графітовий пакувальний верстат

2 Вплив нанокауглецевих матеріалів на багатовуглецеві вогнетриви

Джерело вуглецю, процитовані в традиційних вуглецевовмісних вогнетривах, в основному графіт. За кількістю графіту він ділиться на багатовуглецеві вогнетривки і низьковуглецеві вогнетривки. Як правило, вважається, що вуглецевмісні вогнетривки з вмістом графіту не вище 8% стають низьковуглецевими вогнетривами, а вуглецевовмісні вогнетривки з вмістом графіту вище 8% стають багатовуглецевими вогнетривами.

Дослідження показали, що введення графіту може підвищити термічну ударостійкість і корозійну стійкість вогнетривких виробів. Однак, якщо вміст графіту буде занадто високим, окислювальний опір вогнетривких виробів стане гірше. Графіт буде взаємодіяти з повітрям під час високотемпературного використання. Кисень реагує на отримання газів СО і СО2, які викликають збільшення пористості вогнетривких виробів, знижують корозійну стійкість вогнетривких матеріалів і тим самим скорочують термін служби вогнетривких матеріалів; надмірне вуглецю в процесі сталеплавилства, це збільшить вміст вуглецю в розплавленої сталі, що є впливовим фактором, який не сприяє виробництву низьковуглецевої сталі і чистої сталі; процес втрати вуглецю супроводжується великою кількістю втрат тепла, що не сприяє енергозбереженню і скороченню викидів в процесі сталеливарного виробництва, а також збільшує собівартість виробництва сталі. . Однак, якщо вміст графіту буде знижений поодинці, тепло ударостійкість і корозійна стійкість вогнетривких виробів будуть сильно знижені. Це не сприяє збереженню вогнетривких властивостей.

Вуглецеві нанотрубки і графен в вуглецевих наноматеріалах були вперше виявлені в 1991 і 2004 роках відповідно. Завдяки своїм унікальним властивостям, вони привернули увагу багатьох вчених. Водночас очікується, що вони покращать механічні властивості низьковуглецевих вогнетривів. Джерело вуглецю. Багато вчених вивчили вплив нановуглецевих матеріалів на властивості вогнетривких матеріалів в контексті мультивуглецевих, і отримали багато результатів. Наприклад, Zhu et al. використовував вуглецеві нанотрубки для часткової або повністю заміни графіту пластівців і використовував той же процес підготовки для приготування магнієво-вуглецевих вогнетривів. , І вивчав відмінності мікроструктури, механічні властивості та термічну ударну стійкість магнієво-вуглецевих вогнетривів з вуглецевими нанотрубками як джерело вуглецю та графіту пластівців як джерела вуглецю. Експерименти показують, що коли вуглецеві нанотрубки використовуються як джерело вуглецю і спечені при 1000 ° C і 1400 ° C, вони виявляють більш високі механічні властивості, ніж графітові джерела вуглецю. Цей результат показує, що вуглецеві нанотрубки використовуються як джерело вуглецю для додавання в магнезитєво-вуглецеві вогнетривкі продукти. Магнезитєво-вуглецеві вогнетривкі продукти можуть бути посилені і посилені. Для порівняння термічної ударної стійкості магнієво-вуглецевих вогнетривів він також показує кращі показники, ніж графіт пластівці. Термічна ударна стійкість магнезитєво-вуглецевих вогнетривів з 5% вуглецевими нанотрубками еквівалентна 10% рефриціограмам з магнезиту вуглецю.

QinghuWang та ін. підготували в якості добавок рефриціонатори Al2O3-C, що містять графенові оксидні наносупутнки (ОГО) з алюмінієм, кремнієм і SiO2. Результати показали, що в порівнянні з вогнетривами Al2O3-C без GON, вогнетриви Al2O3-C обходяться з ЛОНАми Покращено нормальний температурний модуль розриву матеріалу (CMOR), гнучкий модуль (E), криві сили та зміщення та інші механічні властивості. Це поліпшення пов'язане зі зміцненням ОГО при 800 ° C і синергетичним посиленням ефекту графіту пластівцями і формуванням вуса на місці при 1000 ~ 1400 ° C. Таблиця 1 показує конкретні дані експерименту.

Таблиця 1 Модуль розриву кімнатної температури та гнучкий модуль різної кількості зразків графену оксиду нанотехнологій, що вистрілили при різних температурах

Тяньбін Чжу та ін. вивчали вплив графіту оксидних наносупутників (ГОНС), вуглецевих нанотрубок (ЦНТ) і вуглецево-чорного (КБ) на еволюцію мікроструктури, механічні властивості і термомеханічні властивості магнезитєво-вуглецевих вогнетривів. Його порівнюють з традиційними магнезитово-вуглецевими вогнетривами, що містять 10% пластівцевого графіту, приготованого в тих же умовах. Через існування нано-вуглецю і формування на місці керамічної фази в МА. Вуглецевий нанотрубки-компонент має більш високий модуль холодного розриву після коксування при 1000 ° C і 1400 ° C, а додавання нанокарбону покращує термічну ударну стійкість матеріалу.

AtulVMaldhure та ін. Експерименти показують, що 3% нікелевої селітри можуть каталізувати модифікацію і структурну перебудову фенольної смоли в процесі термічної обробки для формування вуглецевих нанотрубок, а синтез вуглецевих нанотрубок на місці підсилює механічні властивості магнієво-алюмінієво-вуглецевих вогнетривких виробів. Сильні сторони стиску при кімнатній температурі при 800°C, 1000°C, 1200°C та 1400°C збільшені на 10,15%, 30,75%, 41,09%, 25,62% відповідно. При цьому збільшується щільність об'єму продукту і знижується пористість, що призводить до подальшого поліпшення стійкості до окислення магнієво-алюмінієво-вуглецевих вогнетривких виробів.

Guo Wei et al. використовував фероцен як каталізатор і фенольну смолу як в'яжучий зачіпок для вивчення впливу додавання фероцену на продуктивність алюмінієво-вуглецевих вогнетривів. Експеримент показав, що додавання фероцену повинно бути в межах 0-2%, особливо Після термічної обробки при 1000°C, це вигідно для поліпшення механічних властивостей продукту, а оскільки додавання фероцену катализує фенольну смолу в процесі термічної обробки, внутрішня частина продукту утворює вуглецеві наноматеріали на місці, а вуглецеві наноматеріали, що утворюються на місці, допомагають Йому реагувати з добавкою Si у вигляді β-SiC вусів , що ще більше покращує міцність алюмінієво-вуглецевого вогнетривкого. Однак додавання каталізатора не може змінити стійкість до окислення алюмінієво-вуглецевих вогнетривів.

У контексті мультивуглецевих механічні властивості вогнетривких матеріалів можуть бути поліпшені незалежно від того, чи безпосередньо додаються вуглецеві наноматеріали або синтезуються на місці. Після термічної обробки графітові та нановуглецеві матеріали спільно покращують механічні властивості вогнетривких матеріалів. Коли певний антиоксидант додається до вогнетривких продуктів, нано-вуглецеві матеріали частіше взаємодіють з керамічними вусами з певними антиоксидантними властивостями, а також ще більше покращують вогнетривкі властивості. Міцність. Через наявність певних дефектів нановуглецевих матеріалів схильні до окислення і структурних змін, в результаті чого нано-вуглецеві матеріали, які не можуть повністю замінити графіт як джерело вуглецю під багатовуглецевим фоном, і ефект часткової заміни графіту як джерела вуглецю є відносно хорошим.

Однак на тлі багатовуглецевих, коли безпосередньо додаються вуглецеві наноматеріали, дослідження механізму зміни структури вуглецевих наноматеріалів з підвищенням температури все ще незрозумілі, особливо при температурах вище 1400 ° C, дослідження не було залучено занадто багато. У різних атмосферах, таких як вплив окислювальній атмосфери і зниження атмосфери на нановуглецеві матеріали, вищезгадані дослідження не зробили цілеспрямованих досліджень. Процес впровадження нановуглецевих матеріалів методом росту in-situ може певною мірою каталізувати конкретний механізм відбиття керамічних фазових вусів, і він потребує подальшого обговорення.

Машина для пакування клапанного мішка PUDA для графітового порошку:

гвинт мішок машини

різний порошок зернистий матеріал і об'ємна доля 0,1-0,5Т/м³
таких як карбонат легкого кальцію, чорний і білий вуглець, графіт і каолін і т.д.