钛合金熔炼用Y₂O₃–Al₂O₃–MgO–CaO系耐火材料的设计与制备

作者：刘坤; 马北越; 周萍; 昝文宇; 余超; 邓承继; 王周福

来源：硅酸盐学报, 2023, 51(03): 628-634.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20220829

• 复合耐火材料
• 氧化钇
• 钙镁铝酸盐
• 烧结温度
• 原料配比

坩埚耐火材料对钛合金熔炼的质量非常重要，为开发高性能新型坩埚材料，以工业Y2O3和Al2O3–MgO–CaO系粉末（AMC）为原料，制备出Y2O3–Al2O3–MgO–CaO系复合耐火材料，研究了烧结温度（1 500℃、1 600℃）和AMC含量（0、25%、50%、75%和100%，质量分数）对所制备耐火材料的物相组成、烧结性能（线收缩率、体积收缩率、显气孔率、体积密度）、常温耐压强度、抗热震性能和显微结构的影响。结果表明：相对于Y2O3和AMC材料，复合材料的性能均有所提高；提高烧结温度，其性能更佳；且随着AMC含量的提高，复合材料的线收缩率、体积收缩率、体积密度和常温耐压强度随之增大，显气孔率降低；当AMC的质量含量为75%时，1 500℃烧结3 h制得复合材料的综合性能最优，其显气孔率为4.37%，常温耐压强度为274.99 MPa,3次水冷热震后残余强度为161.60 MPa，残余强度保持率为58.78%。

• 单位
  东北大学; 武汉科技大学