[01312269]Si-SiC-A1_2O_3复合刚玉砖

该项目产品属于无机非金属材料领域，是一种最新型的高技术的高炉炉缸用陶瓷杯耐火材料，它是采用金属与非金属结合在一起的复合材料，可称为金属塑性相复合刚玉砖，优于广泛使用的Sialon-Al_2O_3制品。在原刚玉碳化硅复合砖中添加金属相研制而成，砖中Si以金属和塑性相的形态与陶瓷基质复合，在坚硬的陶瓷颗粒中起一个软连接的作用，借以提高材料的韧性；活泼的金属相在高炉气氛中可以原位生成氮化物、氧氮化物及其复合物，如β-Si_3N_4、β-Sialon、Si_2N_2O或Sialon-Al_2O_3及Siffion-SiC等物相，大大提高了耐火材料的强度与抗渣、铁侵蚀性能。金属塑性相复合刚玉材料的具体特点如下：1、具有优良的物理及力学性能和很高的抗铁水渗透和冲刷的能力。因为在烧结过程金属Si的熔化能够起到助烧剂的作用，其软连接性能又使硬颗粒更容易相互靠近，所以材料的密度、耐压强度、抗折强度等指标均高于常规刚玉莫来石砖和刚玉碳化硅砖。2、材料具有良好的抗热应力的能力。材料中的金属塑性相由于其晶格可以滑移，在成型时可以得到高密度、高强度的砖坯：在成品中的金属塑性相可以分散应力，使裂纹偏转，形成弱界面反复偏折，延缓了脆性断裂的速度，提高材料韧性。因此金属塑性相复合材料是个高韧性、高抗热应力材料。3、制品具有很高的抗渣、铁及碱的能力。由于材料的表面是由氧化物、氮化物或氧氮化物组成的，它们对渣和铁的润湿角都很大，润湿性差不易受侵蚀和渗透。材料的抗铁水侵蚀指数为10%，抗炉渣侵蚀指数为8.44%，抗碱侵蚀评价达“优Ⅱ”。4、具有自修复、自生成抗渣铁侵蚀层的材料。当耐火材料的氧化物或氧氮化物表面被侵蚀后，露出在表面的金属Si将自动与炉气化合成氮氧化物，同时由于其体积膨胀和放热效应在骨料与基质的界面封闭渣、铁进入的通道，从而提高整个制品的抗渣、铁侵蚀能力。这就是材料的抗铁侵指数为0%、抗渣侵指数达8.44%的原因。也是材料“长命不衰”，能满足高炉“长寿”要求的原因。具体指标为：体积密度：3.15g/cm^3；常温耐压强度：132MPa；高温抗折强度：17.8MPa(1400℃×30min)；抗渣侵指数：8.44%；抗铁侵指数：0%；抗碱侵评价：优(U)。自1999年以来已累计生产9700吨，产值1.0亿元，新增利润1780万元，新增税收1198万元。已在鞍钢、太钢、韶钢、南钢等十几座大中型高炉上应用。经查询，该项技术属国内外首创，生产的产品达到国外相似产品的先进水平。