高铝颗粒

科技工作者之家 2020-11-17

高铝颗粒径呈明显的三峰分布,粗颗粒峰值在80μm左右,细颗粒峰值在0.7μm左右,中间峰位于10μm左右。随着温度的升高,细颗粒及中间峰PM10均有明显增加,PM增加主要是由于高温下矿物元素的蒸发量增加,而PM1-10的增加则主要是由于高温下焦颗粒的剧烈破碎和小粒径内在矿物的释放。而对于高铝颗粒,大量的亚微米Al2O3微晶在1000℃的熔聚长大也是PM1-10增加的重要原因。1

高铝颗粒应用航空发动机自70年代以来,在噪声控制技术、材料和工艺研究方面取得了一批富有实用价值的成果。如新型引射器一开孔扩压器应用于涡轮喷气发动机试车台的高温排气消声系统中,并获得了成功。这种装置能引射掺混冷空气,同时通过细孔网筛在气路中阻拦高速气流,有效地改变了引射器出口的流态,将高速混合气流降速扩散到排气塔的大空间中。高速射流通过细孔群后出现了“移频”现象,在低中频段有5~10dB的降噪量,由于开孔压器后的气流温度、速度降低,大大改善了排气塔中声学构件的工作环境,有助于提高后部消声通道的声吸收和延长构件的寿命。新型耐高温吸声材料——88型吸声砖及不锈钢质吸声毡已经研制成功。其中采用以优质粘土为高温粘结剂,以粒径为8-30目高铝颗粒为骨料,经高温焙烧而成的耐高温吸声砖有实心型、空腔型,穿孔型和共振型四种产品,经过严格的声学,力学和热工性能检验,表明性能优良。2

高铝石墨浸入式水口从水口组织结构上来说。碳只有在制品内形成连续网络结构,才能较好地发挥其优良的抗热震性与高温强度的作用。采用无机结合剂:水玻璃或磷酸(盐)作为结合剂,要使碳成为连续网络结构是困难的。要使碳在制品内能形成连续网络结构,应采用含碳有机结合剂如树脂或沥青之类。树脂价格贵,沥青便宜。采用沥青作结合剂不仅可以起到成型时的黏结作用,而且由于沥青高温碳化,还会把石墨碳联结起来成为连续的网络结构。此外,沥青还能将高铝颗粒表面包裹一层,又能渗入到颗粒的气孔中;烧成碳化后,其残碳纵横交错地楔入颗粒的气孔中,使整个制品中的颗粒和石墨碳结合得十分牢固。3

石墨对高铝颗粒的影响高铝石墨质、镁碳质组件性能影响高铝石墨质、镁炭质组件抗渣侵性能明显优于高铝质,这是由于碳与钢渣的浸润角大,从而阻止渣液向砖中渗透,提高了砖的抗渣侵性能。

由于石墨颗粒的存在将高温渣液阻于砖体外表,但能见熔渣渗入并熔蚀石墨间的高铝料。石墨填充在高铝颗粒之间,不仅能提高其热传导性,而且还可以阻止砖内微裂纹的扩展延伸,从而提高其抗热震性能。经试验得出,高铝材质中加入6%~20%(质量)石墨,高温熔渣对其侵蚀速度可下降50%~80%。4

本词条内容贡献者为:

黎明 - 副教授 - 西南大学

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