催化剂和工艺参数在碳质耐火材料结合剂石墨化工艺中的作用  

作　　者：张世国 

出　　处：《耐火与石灰》2017年第5期57-64,共8页Refractories & Lime

摘　　要：含碳耐火材料的抗化学性和热机械性能主要取决于和石墨结构相近的碳质相。然而,很多作为结合剂使用的热固性树脂被分类为非石墨化碳源。本研究评估了不同催化剂(二茂铁、赤铁矿和纳米Fe2O3粉末)和工艺参数(温度、处理时间、加热速率、交联添加剂量)对酚醛清漆树脂石墨化过程的影响。采用X射线衍射、SEM/EDS和热重分析对制备成分的相和显微结构进行了评估。在还原气氛下、于1 000℃和1 400℃烧成并保持5h后,获得了试样的石墨化结果。添加二茂铁(>2%)有助于1 400℃产生大量的氧化铁颗粒,并导致更有效的石墨化,此时,纳米Fe2O3粉末在初始试样混合期间有形成大量团聚的趋势,阻止了碳的结晶化。考虑到工艺参数的影响,在最高温度1 400℃下烧成并保持5h,加热速率为3℃·min-1,在酚醛清漆树脂+3%二茂铁组成中导致产生最大量的石墨化碳(33.1%)。

关 键 词：催化剂 石墨化 酚醛清漆树脂 二茂铁 

分 类 号：TQ175.71[化学工程—硅酸盐工业]