以人工合成镁钙砂、电熔镁砂为主原料,无水酚醛树脂作为结合剂,制备了不烧镁钙系试样.研究了二茂铁外加量(质量分数分别为0、0.5％、1％、1.5％)对试样性能的影响,并通过SEM和XRD分析了试样的显微结构和相组成.结果表明:1)经过200、1650℃热处理后,试样的体积密度、常温耐压强度和抗水化时长随着二茂铁含量的增加呈先上升后下降的趋势,当二茂铁含量为1％(w)时,性能最佳;2)1650℃热处理后,二茂铁的引入可以在试样中形成铁酸钙,且有部分碳残留.

以人工合成镁钙砂和电熔镁砂为主要原料,无水酚醛树脂为结合剂,二茂铁为催化剂,制备不烧镁钙系耐火材料.探究在还原气氛下二茂铁对不烧镁钙系耐火材料性能的影响,并利用SEM和XRD对试样的显微结构进行观察分析.结果表明:(1)二茂铁的加入使得不烧镁钙系耐火材料的常温力学性能、抗水化性能及高温性能等均有所提高,其抗水化性能及抗渣性能显著提高,荷重软化温度提高和压蠕变性能的改善增强了实际应用能力;(2)通过观察加入1％二茂铁的不烧镁钙系耐火材料的微观组织结构,发现催化无水酚醛树脂形成原位合成网架结构,且铁、碳元素主要分布在有机网架结构内,可以改善性能;(3)还原气氛下1 200℃热处理后,二茂铁的加入仍会对试样的体积密度、显气孔率和常温耐压强度起到改善作用,试样的原位合成有机网架结构和铁、碳元素的颗粒分布即使在高温下仍有所保留,并没有完全破坏.

由于纳米碳材料具有优异的力学性能、稳定的化学性能和热稳定性,因此纳米碳材料迅速成为广大研究者的研究热点并在诸多领域显示出广阔的应用前景.目前,纳米碳材料在耐火材料中的应用已取得了诸多的科研成果.文中总结了利用纳米碳材料改善耐火材料力学性能的研究成果,介绍了在耐火材料中引入纳米碳材料的方法,比如直接添加法和原位生长法.对比了不同引入纳米碳材料方法的优缺点.并对纳米碳材料在耐火材料行业的应用前景与发展趋势进行了展望.