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作者：辛亚楼;简云铃;尹洪峰;袁蝴蝶;汤云;任小虎;刘宇驰;刘国齐;
单位：西安建筑科技大学材料科学与工程学院;中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司;上海大学材料科学与工程学院;
摘要：采用反应熔融浸渗法将硅铝合金渗透到Al_2O_3–TiC–C预制体中,经过高温反应获得了与Ti_3Si(Al)C_2结合的低碳Al_2O_3–Ti_3Si(Al)C_2–C耐火材料。研究了石墨添加量和熔渗介质对Al_2O_3–Ti_3Si(Al)C_2–C耐火材料相组成、显微结构以及性能的影响。结果表明,预制体中的石墨对合金的润湿性较差,不利于合金向预制体内部渗透,最终影响预制体中Ti_3Si(Al)C_2的原位生成。当耐火材料遭受破坏时,由于Ti_3Si(Al)C_2层状结构引发的扭结、分层等多种变形机制,可以在裂纹传播过程中消耗大量能量从而赋予材料优异的力学性能。尤其是在热震过程中,新形成的Al_2O_3和TiO_2等氧化物在耐火材料中形成致密氧化层,有助于恢复甚至增强耐火材料的强度,当预制体中不含石墨,使用Al_(50)Si_(50)合金在1500℃熔渗后,所制备的Al_2O_3–Ti_3Si(Al)C_2–C耐火材料的常温抗折强度为75.5 MPa,在热震后提升到110.5 MPa。
关键词：成分设计;铝–钛硅铝碳–碳质耐火材料;反应熔融浸渗法;力学性能;抗热震性
基金资助：陕西省自然科学基础研究计划(2024JC-YBQN-0593); 先进耐火材料国家重点实验室开放课题(SKLAR202301)
