新型ZrB2基建筑陶瓷耐高温腐蚀性能评价
2021-10-25栾小红王凌霄
信息记录材料 2021年10期
关键词:建筑
栾小红,王凌霄
(1山东财经大学基建处 山东 济南 250014)
(2哈尔滨工业大学航天学院 黑龙江 哈尔滨 150001)
1 引言
随着建筑工程和冶金化工等行业的发展,对耐高温抗腐蚀型建筑材料的要求越来越高,材料一旦发生高温腐蚀会引发一系列的灾难性后果,如材料失效和高温介质泄漏等。在冶金及化工行业,高温腐蚀介质对建筑材料的耐高温抗腐蚀要求很高,在高温腐蚀环境下现有很多材料无法满足工业生产的要求,研发新型耐高温抗腐蚀型材料被提上日程。在金属冶炼行业,高温液态金属需要与电极材料或容器材料长时间接触,如冶炼铝工艺中对铝电解槽材料的选择,国内外研究人员进行了很多新材料的设计与开发工作[1],在高温腐蚀的恶劣环境下,液态铝会对所接触材料发生高温腐蚀[2-3]。此外,在化工领域,材料常见的腐蚀形式为高温熔盐腐蚀,这要求材料具有良好的耐高温抗腐蚀性能,使之适应特殊而恶劣的工作环境,从而延长设备的运行时间,减少碳排放,满足建筑、化工和冶金行业的低碳环保要求[4]。
研究发现,高熔点难熔金属硼化物具有耐高温和抗氧化的特点[5],可应用于炉内坩埚、内壁板或加热体等工业高温炉部件。考虑到ZrB2具有较高的熔点,且国产粉体价格便宜,本文选取国产ZrB2粉体作陶瓷的基体,并添加一定量的SiC改善陶瓷脆性,制备出ZrB2基建筑陶瓷,在高温液态铝和高温熔盐两种环境时,分析其高温抗腐蚀性能。
2 实验材料与测试分析
本文中所用的ZrB2-SiC建筑陶瓷材料,ZrB2在陶瓷样品中的体积分数为85%,该粉体购于丹东化工研究所有限责任公司,纯度≥98.5%。……
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