来源：期刊VIP网 时间：
作者：裴德健;华绍广;邱全山;倪云;
单位：中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司;马鞍山钢铁股份有限公司;金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心;金属矿山开采安全与灾害防治全国重点实验室;
摘要：针对钢渣的增值资源化利用问题，本文以低铁电炉钢渣、高密土和滑石为原料，Fe_2O_3为添加试剂，分别在空气气氛和N_2气氛下制备Si O_2-CaO-MgO(15%)-Al_2O_3体系陶瓷，重点研究铁在该体系中的赋存状态及磁性性能表现，考察利用钢渣制备具有软磁特性功能陶瓷的可行性，以期避免软磁陶瓷材料制备过程中加入硬磁、Y型铁氧体、Ni Zn Cu铁氧体等原料，导致成本增加。试验结果表明，利用电炉钢渣在N_2气氛、1 150℃的烧制条件下，可制备出单位质量饱和磁化强度为6.38 emu/g的软磁功能性陶瓷;铁在辉石体系陶瓷中有三种赋存状态，固溶Fe~(2+)的辉石相、磁铁矿相和赤铁矿相;铁元素在空气烧制过程中的变化过程为在1 150℃前赤铁矿已发生分解反应，在1 150～1 200℃区间生成的部分磁铁矿与已生成的辉石发生共熔，促进陶瓷的致密化，至1 200℃分解反应结束，赤铁矿转化为具有磁性的磁铁矿相;部分烧制后的试样出现赤铁矿，原因是试样在空气气氛冷却过程中，高温生成的磁铁矿被氧化所致; N_2气氛烧制试样的磁性能显著优于空气气氛烧制试样，且磁性能与试样中磁铁矿相含量呈正相关，T10在N_2气氛下1 150℃烧制而成试样的磁性能参数最优，Ms和Mr分别为6.38 emu/g、1.38 emu/g。本研究所制备试样与等离子烧结成的MnZn铁氧体层状复合陶瓷的Ms值(33.05 emu/g)存在一定差距，但结果可为后续钢渣制备软磁陶瓷材料提供参考。
关键词：电炉钢渣;;软磁陶瓷;;赤铁矿;;磁铁矿;;N_2气氛;;磁性能;;资源化利用
基金资助：安徽省自然科学基金项目（2408085QE168）;; 2025年度安徽省博士后研究人员科研项目资助项目（163）
