氮化硅對(duì)出鐵溝澆注料性能的影響
氮化硅加入量在0～9%時(shí)，110℃干燥后試樣的常溫抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度有所降低；1100℃燒后試樣的常溫抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度略有增加；1450℃燒后試樣抗折強(qiáng)度明顯提高，從7.1MPa增至12.6MPa。加入氮化硅的試樣的顯氣孔率略有下降，從24.4%降至23.8%；1100℃和1450℃燒后試樣的線變化率變化不大，體積密度略有增加。 氮化硅加入量在0～9%時(shí)，1450℃燒后試樣在1400℃下的高溫抗折強(qiáng)度增加，由2.6MPa增至3.62MPa。加入氮化硅提高試樣高溫抗折強(qiáng)度的原因可能在于氮化硅先于碳化硅與氧反應(yīng)，起到防止碳化硅氧化的作用；氮化硅氧化生成N2，降低了試樣內(nèi)的氧分壓，有利于SiC晶須的生成和發(fā)育。加入氮化硅后，1100℃燒后試樣的抗熱震性增強(qiáng)；1450℃燒后試樣的殘余強(qiáng)度保持率下降比較明顯，從80%下降至40%。
引入氮化硅后，試樣經(jīng)1100℃氧化后，氧化層厚度增加，從5.63mm增至6.8mm。1300℃、1450℃氧化后，氧化層厚度逐漸減少，從5.4mm減至3.8mm左右。氮化硅對(duì)試樣的低溫下產(chǎn)生不利影響，但改善了高溫下（>1300℃）。 引入氮化硅，能夠改善1450℃燒后試樣的常溫性能和高溫抗折強(qiáng)度，對(duì)澆注料的抗熱震穩(wěn)定性略有負(fù)面影響；引入氮化硅鐵，能夠改善澆注料的抗熱震穩(wěn)定性。引入氮化硅，對(duì)澆注料的抗侵蝕性有所改善，侵蝕厚度從4mm降至1mm左右。這可能是因?yàn)榛|(zhì)中的非氧化物本身很難被熔渣潤(rùn)濕，原位生成的非氧化物填充氣孔，堵塞了熔渣滲透的主要通道，同時(shí)，氮化硅氧化后產(chǎn)生的氮?dú)庥行У刈柚沽嗽臐B透。
綜上所述，熟悉和掌握耐火材料特性，根據(jù)出鐵溝和渣溝的不同的使用條件及損毀機(jī)理，生產(chǎn)不同組成的澆注料，不盲目追求原料組成，真切實(shí)現(xiàn)耐火原材料的物盡其用，從根本上降低耐火材料消耗，有望實(shí)現(xiàn)耐火材料的循環(huán)利用。
