镍负载超细微晶石墨对铝碳耐火材料显微结构和力学性能的影响

摘要：

为充分发挥碳纳米管、微晶石墨和鳞片石墨等碳源在铝碳耐火材料中的协同强韧化作用,本工作首先采用高能球磨法研磨含硝酸镍的微晶石墨和氧化铝微粉制备了镍负载超细微晶石墨复合粉体,然后与鳞片石墨一起作为碳源,单质硅粉为添加剂,酚醛树脂为结合剂制备了铝碳耐火材料.结果表明:铝碳耐火材料中引入硝酸镍负载的超细微晶石墨复合粉时,在经1000℃处理的材料中可以观察到多壁碳纳米管和碳化硅晶须的形成,1200～1400℃下材料内碳化硅晶须明显增加.含这种负载催化剂复合粉的铝碳材料经1000～1400℃热处理后,材料的强度大幅度提高,材料断裂时位移量增大.可以认为上述通过超细微晶石墨复合粉引入的硝酸镍高温下原位催化树脂形成的碳纳米管,与超细微晶石墨、鳞片石墨复合碳源以及材料内部形成的碳化硅晶须产生协同增强增韧的作用,赋予铝碳材料更加优异的力学性能.

关键词：铝碳耐火材料、镍负载超细微晶石墨、复合碳源、协同增强增韧

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分类号：TQ175

资助基金：国家自然科学基金51372176;湖北省自然科学基金2013CFA105;武汉市科技攻关项目2013010602010210;武汉市学科带头人项目201271130449;国家级大学生创新创业训练计划项目201210488022;宜兴市科技攻关项目20130419032713

在线出版日期：2016-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1815-1822