新型無機(jī)非金屬陶瓷換熱器材料的制備與應(yīng)用.pdf

1、分類號(hào)——UDC密級(jí)學(xué)校代碼!Q壘窆2武旌理歹大署學(xué)位論文題目玉扭韭全屬陶瓷逸墊置撻料的圭』備皇座旦英文里!曼p塹塹iQ塾i皿魚壘pp!i璺墾叢Q墜Qfi墜Q!g壘墜i曼望Q塾：堡曼!墾!!i曼題目曼曼￡i!蛩墮iQh曼叢曼墨堡h墾墜g曼蘭堡型曼西壘!墨研究生姓名墓?jié)O蜂姓名王浩職稱副熬攫學(xué)位煌指導(dǎo)教師430070姓名連型!握職稱：王程堙：學(xué)位亟副指導(dǎo)教師單位名稱武這云直燧撾料查隉公亙郵編430056申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別童些亟學(xué)科專業(yè)名稱撾料工程

2、論文提交日期2Q!!生壘旦論文答辯日期2Q!!生5旦學(xué)位授予單位武這堡王太堂學(xué)位授予日期答辯委員會(huì)主席圣鹽洶：評(píng)閱人壹望蜀玉豆垂魚2011年5月摘要無機(jī)非金屬陶瓷換熱器材料主要應(yīng)用于高溫?fù)Q熱領(lǐng)域。在工業(yè)窯爐內(nèi)安裝陶瓷換熱器，將煙氣的余熱回收用來預(yù)熱助燃空氣，能源利用率可提高20％～30％，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。由于某些無機(jī)材料換熱器熱穩(wěn)定性、抗熱震性差、導(dǎo)熱系數(shù)低，換熱效果不理想，對(duì)如何進(jìn)一步提高無機(jī)非金屬陶瓷換熱器材料的抗熱震性和導(dǎo)

3、熱性，降低生產(chǎn)成本成為時(shí)下研究的熱點(diǎn)。本文采用不同原料制備無機(jī)非金屬陶瓷換熱器材料，借助于XRD、SEM、導(dǎo)熱測(cè)試、抗熱震測(cè)試、力學(xué)測(cè)試等手段分析研究了配方組成、制備工藝和添加劑對(duì)無機(jī)非金屬陶瓷換熱器材料物相、微觀結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度、抗熱震性、導(dǎo)熱等性能的影響。研究了莫來石的制備工藝，分別采用氧化鋁為鋁質(zhì)原料與蘇州土、高嶺土反應(yīng)形成莫來石相，研究了氟化鋁、五氧化二釩的加入量對(duì)莫來石性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，采用氧化鋁與蘇州土，075％的氟

4、化鋁、075％的五氧化二釩，在燒成溫度1450℃保溫2h，均可以得到形貌均勻的莫來石，其抗折強(qiáng)度可達(dá)到854MPa。根據(jù)莫來石含量的不同，研究了莫來石結(jié)合碳化硅復(fù)合材料的強(qiáng)度、抗震性能和導(dǎo)熱性能。莫來石分布均勻，與碳化硅形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當(dāng)莫來石含量為25％時(shí)，抗熱震次數(shù)達(dá)到47次，導(dǎo)熱系數(shù)為128W／(mk)。研究了堇青石的制備工藝，采用氧化鋁、滑石、高嶺土等反應(yīng)生成堇青石。根據(jù)氧化鋁含量的不同，研究了氧化鋁堇青石復(fù)相陶瓷材料物相、微觀結(jié)

5、構(gòu)及碳化硅、石墨添加劑對(duì)氧化鋁堇青石復(fù)相陶瓷材料的性能的影響；當(dāng)氧化鋁堇青石復(fù)相陶瓷中氧化鋁與堇青石的比例為2：8時(shí)，復(fù)合陶瓷材料抗折強(qiáng)度最高達(dá)到567MPa，抗熱震次數(shù)達(dá)到21次，導(dǎo)熱系數(shù)為469W／(mk1。同時(shí)針對(duì)湖北省煙草公司“新型無機(jī)非金屬材料換熱器的研究與應(yīng)用”的研究項(xiàng)目，與湖北宣都惠宜陶瓷有限公司合作，采用注漿成型制備氧化鋁堇青石質(zhì)陶瓷換熱器。氧化鋁堇青石陶瓷換熱器復(fù)合材料在1340℃、保溫2h燒結(jié)，抗熱震次數(shù)可以達(dá)到23