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電場作用下鎂碳耐火材料在氧化性渣中的侵蝕行為

摘要:以高溫氧化性爐渣為電解質(zhì),工業(yè)MgO-C磚為陰極,鉬絲為陽極,研究外電場作用下耐火材料在CaO-SiO^2-FeO三元氧化性渣中的侵蝕行為。結(jié)果表明:在CaO-SiO2-FeO渣中,Si的還原電位約為-5.85V,Fe的還原電位約為-1.25V;當(dāng)外加電壓小于爐渣中離子還原電位時(shí),電壓趨使?fàn)t渣中離子(Fe^2+,Ca^2+)向陰極作定向移動,而SiO4^2-由于離子半徑大,移動速度較慢,大部分滯留在陰極區(qū)域,使得陰極附近熔渣粘度不斷增加,有效降低了爐渣滲透深度;當(dāng)陰極電位低于爐渣中離子還原電位時(shí),爐渣中Fe^2+和SiO4^2-將發(fā)生電化學(xué)還原,Fe和Si的析出促使熔渣組成發(fā)生變化,誘導(dǎo)高熔點(diǎn)相硅酸二鈣沉積層的形成。高熔點(diǎn)沉積層有效阻斷爐渣與耐火材料直接接觸,使得熔渣在耐火材料中的滲透深度顯著降低,提高了耐火材料抗渣侵能力。

關(guān)鍵詞:
  • 外電場  
  • 鎂碳耐火材料  
  • 滲透深度  
  • 電化學(xué)沉積  
作者:
蔣坤; 王蟬娜; 屈天鵬; 田俊; 王慧華; 王德永
單位:
蘇州大學(xué)沙鋼鋼鐵學(xué)院; 江蘇蘇州215021
刊名:
材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào)

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材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào)緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國內(nèi)刊號為:33-1307/T。堅(jiān)持指導(dǎo)性與實(shí)用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1983年,雜志在全國同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。