| 【中文题名】 | 熔盐介质中制备Ti（C，N）及不同添加剂对炭砖性能的影响 |
| 【英文题名】 | Preparation of Ti(C,N) Powder in the Presence of Molten Salt and the Effects of Various Additives on Carbon Bricks' Properties |
| 【学科专业】 | 材料学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-7-31 |
| 【中关键词】 | 熔盐,Ti（C,N）,炭砖,性能,埋炭气氛 |
| 【英关键词】 | molten salt,titanium carbonitride,carbon brick,property,coked condition, |
| 【分类导航】 | 工业技术>冶金工业>冶金技术>粉末冶金（金属陶瓷工艺）>粉末的制造方法>粉末的一般制造方法 |
| 【论文摘要】 |
Ti(C_(1-x)N_x)(0≤x≤1),具有高的熔点、高的硬度、相对高的热导率和导电性能,优良的抗磨损等性能,使其在各个领域都具有广泛的应用前景。目前,在工业化生产中普遍采用碳热还原法来制备Ti(C, N),但该方法存在原料混合难以均匀,反应时间较长,合成温度高等缺点;熔盐法在制备陶瓷粉体方面具有显著降低合成温度和缩短反应时间、较好的控制合成粉体的尺寸和形貌、适应性强、成本低等独特的优势,若将二者结合起来,则可能制备出性能优良的Ti(C, N)粉末。目前,将Ti(C, N)应用在耐火材料中却鲜有报道,如果将Ti(C, N)等非氧化物作为添加剂引入到高炉用炭砖中,则可能提高炭砖的强度、耐磨性、抗热冲击和抗熔体侵蚀性等。本文就以下三部分进行了研究:
第一部分通过对不同的工艺因素研究表明:在熔盐介质中以TiO_2和炭黑为原料来合成Ti(C, N),在氮气或埋炭气氛下,最佳的碳钛摩尔比约为2 : 1,反应在氮气气氛下进行的更充分;在埋炭气氛下,添加10wt%熔盐且热处理温度为1300℃×3h较好;熔盐为多组分且含有加热过程中能分解放出气体的对反应有利;原料混合时间一般为湿混30min;炭黑的粒度... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-8 |
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第一章 文献综述 |
8-24 |
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1.1 Ti(C, N)的结构及性能 |
8-11 |
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1.1.1 Ti(C, N)的结构 |
8-9 |
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1.1.2 Ti(C, N)的性能 |
9-11 |
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1.2 碳热还原法制备Ti(C, N)的研究进展 |
11-18 |
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1.2.1 Ti(C, N)的制备方法 |
11-13 |
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1.2.2 碳热还原TiO_2 并氮化制备Ti(C, N)热力学及动力学分析 |
13-14 |
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1.2.3 碳热还原TiO_2 并氮化制备Ti(C, N)机理分析 |
14-15 |
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1.2.4 碳热还原氮化法制备Ti(C, N)的影响因素 |
15-18 |
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1.2.5 碳热还原法存在的问题 |
18 |
|
1.3 熔盐法在粉体制备中的应用 |
18-21 |
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1.3.1 熔融盐及其性质 |
18-19 |
|
1.3.2 熔盐法合成粉体的基本原理 |
19 |
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1.3.3 熔盐的分类与选择 |
19-20 |
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1.3.4 熔盐法在粉体制备中的优势 |
20-21 |
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1.4 Ti(C, N)的应用 |
21-23 |
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1.4.1 高炉炭砖的损毁机理 |
22 |
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1.4.2 采取的措施 |
22-23 |
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1.5 本课题的提出 |
23-24 |
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第二章 熔盐添加剂对合成Ti(C, N)的影响 |
24-46 |
|
2.1 实验方法 |
24-26 |
|
2.1.1 原料 |
24 |
|
2.1.2 粉末合成原理 |
24-25 |
|
2.1.3 实验过程 |
25-26 |
|
2.1.4 分析测试 |
26 |
|
2.2 结果与讨论 |
26-45 |
|
2.2.1 C/TiO_2 摩尔比及气氛的影响 |
26-28 |
|
2.2.2 温度及熔盐加入量的影响 |
28-35 |
|
2.2.3 熔盐种类的影响 |
35-36 |
|
2.2.4 熔盐组分的影响 |
36-37 |
|
2.2.5 研磨时间的影响 |
37 |
|
2.2.6 不同碳源的影响 |
37-42 |
|
2.2.7 小批量生产 |
42-45 |
|
2.3 本章结论 |
45-46 |
|
第三章 熔盐法合成Ti(C, N)粉末的研究 |
46-51 |
|
3.1 实验方法 |
46-47 |
|
3.1.1 原料 |
46 |
|
3.1.2 粉末合成原理 |
46 |
|
3.1.3 实验过程 |
46-47 |
|
3.1.4 分析测试 |
47 |
|
3.2 结果与讨论 |
47-50 |
|
3.2.1 物相分析 |
47-48 |
|
3.2.2 微观分析 |
48-49 |
|
3.2.3 机理探讨 |
49-50 |
|
3.3 本章结论 |
50-51 |
|
第四章 不同添加剂对炭砖性能的影响 |
51-64 |
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4.1 实验方法 |
51-52 |
|
4.1.1 原料 |
51 |
|
4.1.2 实验过程 |
51-52 |
|
4.1.3 分析测试 |
52 |
|
4.2 结果与讨论 |
52-63 |
|
4.2.1 添加剂对体积密度和显气孔率影响 |
52-53 |
|
4.2.2 添加剂对耐压强度影响 |
53 |
|
4.2.3 物相分析 |
53-58 |
|
4.2.4 添加剂对试样导热性能的影响 |
58-59 |
|
4.2.5 添加剂对<1μm 孔容积的影响 |
59-60 |
|
4.2.6 添加剂对显微结构的影响 |
60-63 |
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4.3 本章结论 |
63-64 |
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第五章 结论 |
64-66 |
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参考文献 |
66-71 |
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攻读硕士期间发表的论文 |
71-72 |
|
致谢 |
72 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.74325 |
