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为满足高温行业对强度高、抗氧化性能好、使用寿命长和耐腐蚀性强的石墨质耐火材料的迫切需求,研究制备SiC-石墨-重晶石复相耐火材料,并针对酚醛树脂使用过程中污染环境等问题,开发新型糖类结合剂,取得一些重要研究成果。以石墨为主要原料,通过添加不同粒径碳化硅、以酚醛树脂为结合剂制备了石墨-SiC复相耐火材料,当碳化硅添加量为50 wt%时,石墨-SiC复相耐火材料的显气孔率为29.98%,体积密度为1.81g/cm~3,抗折强度为3.87MPa,抗压强度为11.36MPa。以石墨为主要原料,通过添加重晶石、以酚醛树脂为结合剂制备了石墨-重晶石复相耐火材料,当重晶石添加为10 wt%时,石墨-重晶石复相耐火材料的显气孔率为33.45%,体积密度为1.44g/cm~3,抗折强度为2.31MPa,抗压强度为5.19MPa。以不同粒径碳化硅、石墨和重晶石为主要原料,酚醛树脂为结合剂制备了SiC-石墨-重晶石复相耐火材料。当SiC-石墨-重晶石复相耐火材料中碳化硅所占比例为64 wt%、石墨所占比例为27 wt%、重晶石所占比例为9 wt%时,复相耐火材料综合性能较优,其抗折强度为17.77MPa,抗压强度为18.92MPa,显气孔率为22.62%,体积密度为2.09g/cm~3;过多重晶石的加入会降低材料的力学性能,重晶石添加量应控制在10 wt%以下。分析认为SiC-石墨-重晶石复相耐火材料的强度获得机制为:不同粒径碳化硅在复相耐火材料体系中的骨架支撑作用提高材料强度。研究制备了不同糖类结合SiC-石墨-重晶石复相耐火材料,获得了葡萄糖、蔗糖和淀粉作为结合剂的强度获得机制为:热处理后糖类结合剂生成网络状碳结构分布在复相耐火材料中产生结合作用;蔗糖与酚醛树脂的结合效果相对较好。研究二氧化碳气氛和空气气氛下,不同结合剂结合SiC-石墨-重晶石复相耐火材料的抗氧化性能,其中酚醛树脂和蔗糖最优,抗氧化机理为:碳化硅钝化氧化提高材料抗氧化能力;重晶石对石墨有包裹作用有利于提高石墨的抗氧化能力。在高温非氧条件下,SiC-石墨-重晶石复相耐火材料抗冰晶石侵蚀性能和抗废锂电池侵蚀性能良好,侵蚀机理为“熔融-渗透”。本研究工作对稀土金属提炼和废锂电池回收热处理用耐腐蚀性材料具有重要意义,为新型糖类结合剂开发和耐高温腐蚀耐火材料发展奠定研究基础。