第一篇:少兒英語培訓三大件需重視
少兒英語培訓三大件需重視
現在兒童英語教育盛行的今天,兒童英語教學培訓各有特色。越來越多的父母意識到孩子越早學習一種語言就越容易,越有成效。易貝樂國際少兒英語專家解讀少兒英語培訓三大件.一, 少兒英語培訓教材要適當
教育專家指出:英語國家兩國的原版教材未必是所有英語學習者的首選。語言學習是有國界的。但各個國家有獨特文化,不能把國外的教材盲目引進中國,教材要本土化,要有深厚的時間和歷史積累以及不斷地應用實踐和完善,才能編寫出真正符合語言學習規律的教材。其次,編輯新教材還要注重邏輯關系和記憶曲線的合理性,注意文字的歸納與總結,從輸入到輸出,再到最終的應用。
二, 課程體系是首選
少兒階段是學習英語的“黃金”時期,有的家庭甚至讓孩子從3歲就開始進入專業英語學校學習。
少兒英語培訓教材很多,但不見得每一種都適合自己的孩子,要合適才是最好的。根據腦科學研究表明,學習英語有助于智力的開發,也有利于培養孩子的良好的學習習慣,增長見識,有專家說在6歲左右兒童學習能力是最強的。根據學習外語的一般規律,先聽、說,后讀、寫,兒童都是在足夠的聽力基礎之后開始接受學習的訊號,其實,不必刻意地去教授孩子什么,您的孩子現在就已經開始學習了。
三, 英語教學環境很重要
學習一門外語,最好的方式就是把學生置身于一個完全使用外語的環境當中。而我們的學生由于受到母語的影響,學習外語時缺少像學習母語時的真實語言環境,家長也很難為孩子創造一個身臨其境的英語環境。因此,家長在孩子英語學習方面主要做的是保持孩子對英
語語言的興趣,不要因為孩子英語學習中一時的裹足不前而大加責備,傷害孩子的學習興趣和自信心。
第二篇:年輕干部培養需重視三個度
年輕干部培養需重視三個度
2018-08-22
09:10
(一)加大年輕干部配備工作力度。
一是要建立領導干部工作責任制。對年輕干部的培養單位“一把手”要親自抓,班子成員要分工負責并落實到人,定期與所培養的年輕干部談話,了解情況進行培養;建立定期研究機制實行工作目標管理,要把年輕干部培養選拔工作納入工作目標管理,作為考核各級領導班子建設的一項重要內容,組織部門要定期聽取各單位培養情況匯報,年終對各單位年輕干部的培養工作進行檢查評比、量化打分,獎優罰劣,有力推動年輕干部選拔培養工作。(二)加強年輕干部建立崗位鍛煉制度。
對經歷比較單一的年輕干部進行輪崗鍛煉。注重在急難險重工作一線鍛煉干部,安排年輕干部到扶貧、信訪、環保、安全生產等一線崗位鍛煉,擇優推薦年輕干部到上級掛職鍛煉,達到“交流經驗、取長補短、發揮才能”的目的。(三)大力加強和改進后備干部隊伍建設。
工作中,一要堅持任人唯賢,打破身份界限,通過擴大民主、充分走群眾路線、認真考察、集體研究的方式,選拔大批素質好、有發展潛力的年輕干部,充實到后備干部隊伍。二要堅持備用結合,對條件成熟的后備干部及時提拔使用,特別優秀的要破格使用。三要實行動態管理,對那些不適合的要調整出后備干部隊伍,并將新發現的干部人才及時補充到后備干部隊伍中來。四要制定相關優惠政策、措施,吸引大學畢業生及其他優秀人才回地方工作,積極為他們創造條件,使他們早日成為優秀后備力量第三篇:少兒英語培訓
少兒英語培訓需培訓的3個能力
發表日期:2011-09-23 來源:沃爾得國際英語 點擊:851
少兒英語培訓主要針對的是3-12歲的兒童。很多家長關心,孩子應該培養哪些方面的能力和少兒英語培訓機構該具備什么能力?
1.國際化語言能力
掌握國際化的語言,不是讓孩子認識幾個單詞,掌握了幾百幾千的單詞,會進行簡單的英語會話,而是具備真正的英語溝通能力,讓英語成為孩子未來職業晉升中的助推器,從而讓孩子學到的英語能夠應對未來工作的需要,增加職場競爭的實力。針對這一需求專家提出了學科英語的教學方式,所謂學科英語就是用英語來學習語文、數學、科學等科目,而不僅僅學習簡單的日常口語對話,通過學科英語的學習,可以幫助孩子將英語知識轉化為英語能力,達到將來真正能夠用英文進行工作。
2.英語思維能力
中國人學習英語習慣采用“英譯漢”的方式,即用漢語來思考英語,從而導致英語口語不純正,不能靈活運用英語,中國人學英語只是單純的學英語,沒有形成英語的思維能力。只有具備了英語的思維能力才是真正的具備國際競爭力的人才。“浸泡式環境”讓學生達到“用英語學英語”,實現英語思維的建立。
3.國際領導力
“國際領導力”是歐美現代教育學理論中的一個概念,主要是指少兒階段鍛煉和積累的演講演示、團隊協作、項目管理意識和能力。在課堂上,每個孩子都要參與課堂表達,這樣的語言能力訓練,對孩子未來的成長,是十分寶貴的。經過“浸入式學科英語”和“未來領導力”教育的兒童,基本都能夠流利自信地用英文,加以豐富的肢體語言,針對不同的命題進行公眾演講。
少兒英語培訓機構的選擇對少兒英語以后的學習及發展非常重要,沃爾得國際英語提醒各位家長,不要選擇貴的就是好的,要選擇正確的。
第四篇:少兒英語培訓
少兒英語培訓機構怎樣選擇?都從什么方面考量一個少兒英語培訓機構的好壞?其實家長都會在選擇學校這個問題上傷腦筋,希望能全面的了解一個少兒英語培訓機構是否可靠,是否正規,價格是否合理等等問題。下面沃爾得就給大家介紹一下怎樣選擇少兒英語培訓機構的幾個要點。
1、要看是否專業,現在國內大大小小的英語培訓班有幾千家,開設語種也比較多,往往這類培訓機構的專業度相對較低些。這樣就不能很好的保障教學質量的專一,也就形成每個語種老師都各自為戰的情況,不是每個水平層次的學生都能找到合適自己水平高低的課程,造成一定的時間和金錢浪費。所以建議盡量選擇專業的英語培訓學校,這樣根據自己的水平選擇班級比較有針對性。
2、要看師資是否專業,有沒有優秀的師資力量直接關系到一個培訓班的教學質量,學生花同樣的時間和精力能否達到預期的學習效果。有幾十年教學經驗的老教師授課通常比較枯燥;太年輕的老師如大學在讀的學生教英語又缺乏教學經驗和應變能力;英語本科出身,有英語留學經驗的而且在國內有教學經驗的青年老師才是最佳的選擇。和學生不會有明顯的代溝,授課內容能很好的聯系社會前沿的文化,繪聲繪色的教學才是學生想要的。
3、要看課程的班級人數。學習英語一個班人數多少才能形成很好的學習氣氛?一個班人數太多的話比如三四十人那樣就會有很明顯的水平層次分化,而且老師對每個學生的關注點會稀釋。人數太少也不好,比如一個班就四五個學生那樣也不能形成很好的學習環境。經分析得出通常為10到15人左右一個班學習氣氛和教學覆蓋面最合適。
4、看收費,學費太高學生承擔不起,太低又不能保證優秀師資的質量。如果是1-15人左右的小班授課,根據課時來算的話一課時在15到20元之間最為合理。還有就是這個課程是否是一次性收費,是不是貌似學費很便宜,但后期有陸陸續續各種材料費、補課費、教材費、強化課程費等等。
5、中外教配置比例,學習英語中外教比例是根據學生學習的課程性質而定的。全日制的課程因為推進速度很慢而且課程所學內容基本都能在課上消化,這樣中教一天外教一天的一半一半比例最合適。中教老師帶著學習基礎性的知識,第二天馬上由外教老師帶著應用,隨學隨用才能真正把所學的東西變成自己的。業余課程主要是學生利用業余時間學習,所以知識點需要有個消化的課程,這樣還是先有中教老師帶入門,學生課余消化一下,最后由外教帶著綜合練習口語聽力的應用。
綜上所述,要選擇一個值得花時間,精力和金錢去參加的英語培訓課程是要全面考量后決定的,建議家長最好是親自去看一看,這個學校的在校人數,班級數量,學校規模等等。親自試聽一下在上課程,感覺一下是否有一個很好的氛圍。注意試聽時最好聽已經上過一段時間的班級,這樣才能感受到真是的東西。祝愿所有家長能找到自己滿意的少兒英語培訓機構,讓孩子享受學習英語的樂趣。
第五篇:連鑄三大件發展現狀
武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
連鑄“三大件”發展現狀
姓名:徐騰騰 班級:無機非金屬材料工程(卓越)1101 學號:201102128116 摘要:整體塞棒、長水口(大包長水口)和浸入式水口(中包所用水口),稱為連鑄“三大件”。連鑄“三大件”在煉鋼生產中處于十分重要的位置,主要起到保護澆注和控流的作用,他們質量的好壞對于連鑄乃至整個鋼廠生產的連續性與穩定性有重要的意義。其材質主要是鋁碳質,以氧化鋁和炭素為原料,大多數情況下還加入添加劑,如SiC、單質Si等,用瀝青或樹脂等有機結合劑粘結而成的碳復合耐火材料。成型方法采用等靜壓成型。本文主要從連鑄“三大件”的原材料、生產過程、應用及在使用中出現的問題分析其發展現狀。
關鍵詞:連鑄 三大件 發展現狀 AlO-C 前言
進入2000年以后, 隨著連鑄技術的日臻成熟,高效連鑄技術已成為鋼鐵行業發展重點。高效連鑄技術是以高拉速為核心,以高質量連鑄坯無缺陷生產為基礎,實現高連澆率、高作業率連鑄的系統技術。連鑄速度的提高、連澆時間的延長,通過保護澆鑄水口的鋼水流速流量也顯著提高, 因此對連鑄用耐材提出了更高的要求。連鑄過程中所用的整體塞棒、長水口和浸入式水口在生產技術、產品品種、質量水平方面,正逐步追趕紓解先進水平,取代某些進口產品,以滿足我國煉鐵生產發展的需要。
延長連鑄“三大件”的壽命是需求方最大的要求,由其所處環境和組成考慮,主要提高他們對渣液的抗侵蝕能力和高溫抗氧化性。本文簡述我國連鑄“三大件”的原料、生產過程、應用的發展現狀;解決其存在的壽命低、成本高、生產復雜的問題。通過對其從原料到成品和所處環境的分析,以及與國外產品的對比,選擇最合理的成分組成和成型方式,提高性價比。從而減少鋼鐵生產成本,促進鋼鐵工業的發展。連鑄“三大件”使用環境 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
連鑄“三大件”在連鑄系統中所使用的位置如圖:
2.1 塞棒
塞棒的功能主要是用于中間包開閉,除能自動控制中間包至結晶器的鋼水流量外,還可通過塞棒的吹氬孔,向中間包吹入氬氣和其它惰性氣體,塞棒還具有控制鋼流和凈化的功能。連鑄生產過程中,整體塞棒頭部受侵蝕、沖刷嚴重,特別是澆鑄某些特鋼,如經Ca、Si處理的鋼種或P、S合金化的高速切削鋼,塞棒頭部侵蝕過快,常因無法控制鋼流速度而報廢。整體塞棒使用前必須烘烤到800~1000℃方能使用,長時間的烘烤會使鋁碳制品表面石墨氧化呈疏松狀態,導致制品耐侵蝕性和使用壽命降低,在使用時會造成制品斷裂和穿孔事故。
2.2 長水口
當鋼水由鋼包向中間包澆注時,為了避免氧化和飛濺,在鋼包底部的滑動水口的下端安裝長水口,一端與下水口相連,另一端插入中間包的鋼水內進行密封保護澆注。長水口其作用如下:(1)防止鋼水二次氧化,改善鋼的質量;(2)減少鋼中易氧化元素的氧化產物在水口內壁沉積,延長其使用壽命;(3)長水口可多次使用,降低耐火材料消耗。對鋁碳質長水口,通過加入適量低膨脹材料(熔融石英、鈦酸鋁),增韌材料(氧化鋯)和鋼纖維補強等的基礎上,為進一步改善其性能從材質上又采取提高水口中Al2O3含量,減少SiO2加入量,以確保熱震性能,提高使用壽命。
2.3 浸入式水口
在連鑄技術中,浸入式水口渣線部位被嚴重侵蝕,以及防止氧化鋁附著造成水口的堵塞,為提高鑄坯質量,在中間包與結晶器之間設有浸入式水口,其主要作用是:(1)防止鋼水二次氧化氮化和鋼水的飛濺;(2)調節鋼水流動狀態和注入速度;(3)防止保護渣非金屬夾雜物卷入鋼水中,對促進鋼水中夾雜物的上浮起重要作用;(4)對邊鑄拉坯成材率和鑄坯質量有決定性影響。浸入式水口具有一定的氣孔率,同樣具有透氣性,外界空氣在鋼水流動產生的負壓作用下滲透到水口內部,與鋼水接觸使其氧化。因此在長水口和浸入式水口的外表面必須涂一層防氧化釉層。武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
3連鑄“三大件”原料選擇 3.1 簡介
近年來,國內連鑄鋼產量不斷增加,連鑄“三大件”大多采用Al2O3-C質材料制作,在使用條件最苛刻的部位如渣線、塞棒頭等部位用ZrO2-C材料,并加入BN、Si3N4、B4C3、Al、Si以及塞隆、阿隆等復合添加劑以提高其使用壽命。為滿足特殊性能鋼的需要,近年一些廠家還開發了低碳、無碳和低硅、無硅的復合產品。
3.2 骨料
鋁碳質耐火材料中的Al2O3組分主要選用電熔剛玉、燒結剛玉。電熔或燒結氧化鋁原料的價格貴、硬度大。電熔氧化鋁是指以高鋁礬土或工業氧化鋁為原料在電弧爐內熔融并除去雜質冷卻后得到的熔塊;其特點是氧化鋁含量高,剛玉晶粒完整粗大,化學穩定性高。電熔剛玉有兩種生產方法,一是間歇式熔塊法(脫殼爐);二是半連續式傾倒法(煉鋼電爐)。燒結氧化鋁是以工業氧化鋁為原料,經高溫煅燒制的低氣孔率氧化鋁。
碳在Al2O3-C制品中的作用如下:在顆粒空隙內或在顆粒之間形成脈狀網絡碳鏈結構,形成“碳結合”,從而降低制品的氣孔率,提高制品的高溫強度;碳還可以形成不受金屬和熔渣侵蝕的表面,提高制品的抗侵蝕性和耐熱沖擊性;此外,碳的存在為鐵、硅氧化物的還原提供條件,生成的氣體能夠阻止渣向耐火材料內部滲透;碳還可以耐火制品的導熱性,避免制品的某個部位因溫度過高而導致制品的剝落、斷裂。鋁碳質耐火材料中的炭素材料以鱗片狀石墨為主,也可采用熱解高純石墨,優勢還加入炭黑。
3.3 添加劑
抗氧化劑有金屬Al、Si粉及SiC粉。加入少量抗氧化劑能延緩含碳層氧化,提高制品使用壽命。
3.4 結合劑
鋁碳質耐火材料常用的結合劑有:樹脂、焦油、瀝青等。采用熱固性酚醛樹脂結合劑及烏洛托品硬化劑,生成不溶解、不固溶的固化物,高溫時的殘余碳量高,其使用性能優良。
4連鑄“三大件”的生產過程
連鑄“三大件”雖然功能不同,但有著相同或相似的材質、結構特點、使用條件、性能要求等,因而在生產中采用幾乎完全相同的工藝。這3種產品的結構及高性能特點決定了它們從生產工藝到所用原料不同于其他耐火材料。除少量浸入式水口為熔融石英質外,絕大多數為鋁炭質:形狀之細長需采用等靜壓成型,高石墨含量配料采用樹脂結 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
合劑形成碳結合,保護氣氛熱處理。連鑄“三大件”是一類技術含量高的耐火材料產品,對工藝過程、工藝參數的選擇控制,對工藝裝備的水平都有較嚴格的要求,以保證產品質量高度穩定。具體制造工藝過程包括以下主要工序:原料——坯料制備——等靜壓成型——熱處理——機加工、探傷、檢選、表面防氧化涂層、包裝等。
4.1 原料
連鑄“三大件”所用原料可分為如下幾類:主體耐火原料,石墨原料,功能添加劑和有機結合劑等。原料的選擇對產品的品質、使用效果有很大的影響。因此生產三大件產品對原料的純度、粒度、乃至結構都有較嚴格的要求。
4.1.1 主體耐火原料
涉及多種高檔氧化物原料,如各種類型的剛玉原料、電熔氧化鎂、尖晶石、電熔氧化鋯、熔融石英,電熔鋯莫來石等,依產品之不同和部位之不同而選擇不同原料為主體耐火原料。三大件產品本體用剛玉原料或高鋁原料,渣線采用部分穩定的電熔氧化鋯原料,塞棒棒頭、水口碗部處依澆注鋼種不同而選用剛玉、電熔氧化鎂、尖晶石等材質。熔融石英,鋯莫來石常作為改善抗熱震性原料部分引入。主體原料的種類、品質、粒度配比與產品抗熱震性、抗侵蝕性、抗沖刷性密切相關。一般骨料粒度不大于1mm,產品關鍵部位選用高純度電熔原料。
4.1.2 石墨原料
連鑄“三大件”產品中均大量采用天然鱗片石墨,石墨組分對產品的最重要貢獻是賦予其高抗熱震性以適應使用時高溫鋼液的強烈熱沖擊。但其致命缺點是氧化問題,石墨的氧化和連鑄操作條件、石墨的品位、粒度大小等都有關系。多數觀點認為石墨的純度越高,抗侵蝕性和抗氧化性越好,有些廠家對石墨原料還進行精制處理以進一步減少雜質含量。
4.1.2.1 納米碳纖維
納米碳纖維不僅具有石墨極優良的本征特性,如耐熱、耐腐蝕、耐熱沖擊、傳熱和 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
導熱性好、高溫強度高等性能。由于過渡金屬元素Co,Ni的微粒具有沉積碳的作用,郭巍將過渡金屬元素引入Al2O3-C耐火材料中生長了納米碳纖維,本文研究納米碳纖維在Al2O3-C耐火材料中生長可能受哪些因素影響。因此,本文將酚醛樹脂或瀝青作為碳源,過渡金屬鹽作為催化劑引入到Al2O3-C 耐火材料中,用兩種熱處理溫度采用催化裂解法原位反應生成碳纖維,分析碳纖維顯微結構以及它在Al2O3-C 耐火材料中生長受哪些因素影響,并對催化生長機制進行探討。4.1.2.1.1 實驗部分
實驗原料選擇燒結板狀剛玉、鋯莫來石、高純鱗片、石墨金屬硅和碳化硅,以熱固性酚醛樹脂作結合劑,外加一定量的硝酸鎳/硝酸鈷,各種原料的理化指標如表1 所示:實驗中所用熱固性酚醛樹脂固含量85%,殘碳量45%;硝酸鎳、硝酸鈷為分析純.按試樣配方稱量好原料,催化劑硝酸鎳、硝酸鈷與白剛玉粉混合后再通過干燥、球磨后得到復合粉體,按照一定的混合順序將粗顆粒、石墨、酚醛樹脂、細粉在混砂機中將物料混合均勻;干燥24h后,利用萬能壓力機在170kN的壓力下壓制成50mm×50mm的圓柱試樣;將干燥好的試樣裝在匣缽在埋碳條件下進行1200和1400℃保溫3h的熱處理,利用Hitachi S-3400N掃描電鏡和能譜儀對熱處理后的試樣顯微形貌和成分進行分析。4.1.2.1.2 實驗結果及分析
以液體酚醛樹脂和瀝青為碳源,分別以過渡金屬鹽(硝酸鎳、硝酸鈷)為催化劑,用兩種溫度制度(1200℃保溫3h,1400℃保溫3h)進行埋碳熱處理,用化學沉積法制備納米碳纖維。采用掃描電子顯微鏡對產物進行表征,探討碳納米纖維生長機理及考察制備工藝(熱處理溫度、催化劑種類、催化劑加入量)對碳纖維形貌、微觀結構的影響。圖1為分別以0.5%(質量百分比)的硝酸鎳、硝酸鈷(分析純)為催化劑,以酚醛樹脂為碳源,在1200,1400℃兩種燒成制度下試樣的顯微形貌,來考察不同燒成制度、不同催化劑對催化裂解法原位合成碳納米纖維的影響。從圖1(1)(3)中可以看出,在1200℃時,硝酸鈷、硝酸鎳為催化劑都有碳纖維生長,圖1(1)中在鋁碳耐火材料基體縫隙中生長出管狀碳纖維,圖1(3)中在鋁碳耐火材料基體表面生長出節狀碳纖維.從圖1(2),(4)中可以看出,在1400℃時,催化劑基本被碳所包裹,失去活性,導致碳納米纖維的生長受到抑制溫度影響著化學反應的進行,根據Lindermann離子理論,單分子發生熱反應所需要的能量只依靠。子本身提高能量是遠遠不夠的,還通過分子與分子之間相互碰撞來提供能量;當溫需要度升高,超過一定速度的粒子數目會隨著溫度的升高迅速增加,反應粒子的碰撞頻繁發生,活化中間物的濃度升高,反應產物在催化劑上的脫附能力也隨之增加,進而促進了基體碳沉積.圖2 為不同碳源以硝酸鎳、硝酸鈷為催化劑1200℃熱處理后試樣的顯微形貌。從圖2(1),(3)中可以看出,以酚醛樹脂為碳源的試樣中都有大量碳纖維生長,從圖2(2),(4)中可以看出,加入以瀝青為碳源的試樣中只有少量納米碳纖維生長;圖2(1)加入硝酸鈷的鋁碳耐火材料基體內生長出大量結節狀碳纖維物質,這些纖維狀物質呈叢狀生長在鋁碳耐火材料基體的縫隙,直徑大約2μm,長度約幾十μm。圖2(3)武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
加入硝酸鎳的鋁碳耐火材料基體內生長出大量管狀碳纖維物質,直徑約幾百nm,長度約為幾十μm。瀝青和酚醛樹脂的碳化過程是不一樣的。瀝青為液相碳化過程,受熱時首先熔化,經過所謂“中間體”的“液晶體”變為固體,即這種“液晶體”或“各向異性”組織促進了碳的石墨化.酚醛樹脂是熱硬性樹脂,其碳化過程為固相碳化,不像瀝青那樣形成各向異性的“結晶中間體”,故形成的碳難以石墨化,碳化產物通常是各向同性的無定型碳。鋁碳質耐火材料用酚醛樹脂作結合劑,加入量為3%~8%。酚醛樹脂在加熱到約200~800℃時發生分解,在生成固定碳的同時,放出CO2,CH4,CO,H2以及H2O等氣體,由于碳化產物的不同,使得樹脂碳和瀝青碳的抗氧化能力存在明顯的差別,在同樣的熱處理溫度下得到的樹脂碳氧化的開始溫度和氧化峰值溫度均較瀝青碳低。1200℃用酚醛樹脂作碳源先到達碳氧化開始溫度,分解催化劑顆粒,從而生長出納米結構的纖維。實驗中試樣的結合劑酚醛樹脂在400~800℃分解出的CO,CH4,C2H2,CO2等氣體,可以作為合成碳納米結構的碳源,同時由于鋁碳耐火材料試樣是在1200℃下埋碳燒成,其燒成過程包含了合成碳納米結構的溫度區間(600~1200℃),另外納米結構碳所需的催化劑在鋁碳耐火材料配料時加入,這些因素為納米結構的碳提供了生長條件。酚醛樹 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
脂為結合劑加熱后提供碳源,根據前面觀察Al2O3-C 耐火材料中納米碳纖維的顯微形貌觀察到了烴類氣體熱解碳的三種聚集形態: 顆粒、片及纖維。Al2O3-C耐火材料中納米碳纖維生長機理與氣相生長碳纖維的生長機理相符合。氣相生長碳纖維的生長機理可用表面擴散來定性說明納米碳纖維的生長過程,認為烴分子先被吸附在金屬的某個晶面上,在加熱過程中分解出來碳原子,碳原子溶解到金屬內部,再由吸附碳原子的一面擴散到另一面,并以碳纖維的形式在此面析出。假設該過程是一個化學平衡過程,納米碳纖維就可以連續不斷地生長,直到金屬吸附烴原子的面被碳原子完全包裹住,此時烴分子停止分解。在這一機制中,金屬-金屬碳氫物質在催化劑顆粒表面擴散,析出碳纖維,中空管是由于催化劑顆粒和基體間的接觸角而形成。
由上述機理可知,當碳纖維生長結束時,催化劑微粒以類球形存在于生成的每根纖維的頂端,因此所得碳纖維的頂端直徑較下端大;同時由此機理可以得出,納米碳纖維的生長與催化劑的加入量及粒度有關。當加入催化劑粒度過大或加入量過多時,催化分解后金屬顆粒將發生團聚,造成催化劑失活,而不利于納米碳纖維的生長,甚至使纖維無法生長。
從圖1,2可以看出,不同催化劑加入鋁碳耐火材料中納米碳纖維的形貌有很大的不 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
同,硝酸鎳和硝酸鈷為碳源的耐火材料中都有納米碳纖維/納米碳管生成,硝酸鈷為碳源生成的節狀的碳纖維比較粗大,硝酸鎳為碳源生成的納米碳纖維比較細長且中空,推測生成的是納米碳纖維。通過觀察和分析碳納米纖維的生成量、形貌和分布,鎳鹽的催化效果最好,鈷鹽其次,這是因為從C-Ni,C-Co 二元相圖可以看出:在550℃時,碳在這二種金屬中的溶解度分別為0.067%,0.009%。碳在金屬中的溶解度越大,碳與金屬之間的可潤濕性就越好,即它們之間的界面作用力相對就越小,能在碳纖維表面平鋪開來,在還原時就容易形成較小的顆粒。所以催化劑顆粒從大到小的順序為: Co > Ni.在一定范圍內隨著催化劑顆粒粒徑增大,所制碳納米纖維的直徑也增大。在碳纖維表面能否長出納米碳纖維/納米碳管,這與催化劑的選擇和反應溫度有關。Co和Ni的催化作用都較好,能成功地長出納米碳纖維/納米碳管,但相比之下以Ni 為催化劑時,生長的納米碳纖維/納米碳管直徑更細。4.1.2.1.3 結論
(1)在常規的制備工藝條件下,加入硝酸鎳/硝酸鈷催化劑,Al2O3-C耐火材料基體內都能生長出納米碳纖維狀物質,加入量為2.0% 生長納米碳纖維量最大,以硝酸鎳作催化劑長出的納米碳纖維要比以硝酸鈷作催化劑長出的納米碳纖維直徑更細。
(2)推測納米碳纖維在Al2O3-C耐火材料中原位生長因素可能與燒成制度、催化劑種類和加入量,碳源有關。以酚醛樹脂為碳源,Al2O3-C耐火材料試樣中有大量的碳纖維生長;以瀝青為碳源,Al2O3-C耐火材料中,只有少量碳纖維生長;加入硝酸鈷和硝酸鎳,Al2O3-C 耐火材料試樣中都有納米碳纖維生長,催化劑加入量為2.0% 時,碳纖維生成量比較大。同等條件下,1200℃熱處理碳纖維生長效果好于1400℃熱處理。
4.1.3 功能添加劑
為有針對性地改善連鑄“三大件”產品的使用性能,常在配料中加入一定量的起改性作用的添加劑,如防氧化添加劑抑制或減緩石墨在使用過程中的氧化,低熔點、低膨脹系數添加劑緩沖熱應力提高抗熱沖擊性等。目前所應用的功能耐火材料多數是碳結合的含碳耐火材料,防氧化問題是在產品組成設計時必須考慮的問題。添加防氧化劑和表面防氧化涂層是在生產連鑄用含碳耐火材料時慣用的措施,常用的防氧化添加劑有金屬鋁粉、硅粉、碳化硅、碳化硼、Al-Si、從Mg合金粉等等。這些添加劑或者在熱處理過程中生成非氧化物如SiC、Si3N4、SiAlON、AlN等增強材料,或者在使用過程中它們可先于石墨與氧反應,能將CO(g)還原成C,抑制制品中C的消耗速度;生成C和氧化物,提高耐火材料的致密度、形成保護層、促進石墨結晶、提高高溫強度等。4.1.3.1 納米添加劑
隨著納米技術的發展,納米粉生產成本降低,分散技術提高,納米粉應用范圍擴大。德國研究人員在降低Al2O3-C耐火材料中碳(石墨)含量的同時添加納米粉,以期改善Al2O3 -C耐火材料的抗熱震性和高溫抗折強度。試驗的基礎配比(w)為: 電熔剛玉(粒度≤0.2 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
mm)29.1%,板狀剛玉粗顆粒(粒度≤0.6 mm)38.9%,天然石墨粉(粒度≤0.040 mm)10%,天然鱗片石墨顆粒(粒度>0.071mm)10%,高純單質Si粉(粒度≤0.150 mm)6%,熱塑性酚醛樹脂(液體和固體)6%,固化劑六亞甲基四胺(烏洛托品)0.6%(外加)。納米添加劑分別為納米尖晶石S10(粒徑為(10±3)nm)、納米板狀剛玉粉AS(粒徑為10~250 nm)和中國產碳納米管TN(比表面積>200 m2.g-1),各自的添加量(外加,w)分別為0.0%、0.1%、0.3%,加入方式有單獨添加和復合添加。所有原料在室溫下混合(納米粉在液體酚醛樹脂加入后分步加入,以便被液體酚醛樹脂盡可能地潤濕)后,以100 MPa壓力壓制成25 mm×25 mm×150 mm 的試樣,在180℃熱處理后分別在1 000 和1400℃煅燒5h。檢測燒后試樣的顯氣孔率、體積密度、常溫耐壓強度、常溫抗折強度、高溫抗折強度(1400℃)、抗熱震性(空冷法,以5次熱震后的抗折強度保持率表征),并進行XRD、SEM和EDS分析。結果表明:(1)添加S10、AS或TN均可以提高Al2O3 -C材料的常溫強度、高溫強度和抗熱震性。其中,以加入S10 的試樣的常溫抗折強度、高溫抗折強度和抗熱震性最好;加入AS 的試樣的強度較高,但抗熱震性欠佳;加入TN 的試樣的抗熱震性最差。(2)復合添加TN 和AS 的試樣的性能得到進一步改善,常溫抗折強度和高溫抗折強度都增大,抗熱震性優異,5次熱震后的抗折強度保持率高達99.2%;1000℃熱處理后,該試樣中出現了呈互鎖網絡結構的片狀Al3CON 晶相,這是由納米板狀氧化鋁與碳納米管反應形成的,是連接碳和氧化鋁的化學相,使材料具有優異的熱態強度。(3)SEM分析顯示,添加S10、AS 或TN 的試樣在1000℃煅燒后均原位形成了Si-O晶須或纖維,其形態(長度、直徑)以及晶相取決于納米添加劑的種類。4.1.3.2 防氧化劑
防氧化涂料原料選擇的關鍵在于所引入的助熔劑的種類和數量,因為加入不同的助熔劑后防氧化涂料的熔化溫度、熔融狀態下的粘度、揮發溫度和線膨脹系數不同,其次是原料的組分要合適。防氧化涂料多選用堿性助熔劑和酸性助熔劑:堿性助熔劑選用Li2O、K2O、Na2O、MgO、CaO等;酸性助熔劑選用B2O3和SiO2。Li2O、K2O和Na2O是強助熔劑,在鋁硅二元系中引入以上3種氧化物都可明顯地降低出現液相的溫度,適用于防氧化涂料,但缺點是這三種氧化物在高溫下都易揮發。B2O3熔點為450度,在防氧化涂料中形成硼酸鹽,可減少龜裂。SiO2是所有釉料的主要組分之一,如果油料中的SiO2含量過高,則會提高防氧化涂料的高溫粘度,降低長石的助融能力,提高防氧化涂料液相的出現溫度;如果其含量過少,則熔融防氧化涂料容易從坯體上流下或被坯體吸收。另外,由于二氧化硅的線膨脹系數比較低,所以在防氧化涂料中增加二氧化硅的含量,可降低防氧化涂料的線膨脹系數,使防氧化涂料與坯體的線膨脹系數相匹配,防止坯體在使用過程中開裂。
因此,研制滿足連鑄“三大件”使用的防氧化涂料,必須根據成釉氧化物的溫度范圍以及成釉氧化物的具體特點,合理的選用原料,使其中的組分發揮其優勢,提高防氧化涂料的成釉溫度范圍。本試驗中, 選擇石英、硼熔塊、鉀長石和鋰輝石為主要原料, 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
其化學組成見表1。
B2O3是以硼熔塊的形式引入的, 因為硼熔塊有以下優點:(1)硼熔塊中不含結晶水, 在干燥和燒成過程中體積變化小,可減少防氧化涂料的收縮開裂現象;(2)硼熔塊在700度左右就開始熔融軟化, 在高溫時防氧化涂層可以隨著坯體的體積變化而變化;(3)硼熔塊熔融溫度范圍廣;(4)硼熔塊能降低釉料的高溫粘度, 使坯體在高溫時產生的氣體容易排出。4.1.3.2.1 實驗過程
1.防氧化涂料的制備
將各原料分別磨成< 0.044mm的粉料,并加入能使防氧化涂料施工及烘干后有適當強度的結合劑(一種溶劑)。為使防氧化涂料在700~1350度均形成光亮的釉層,防止連鑄三大件制品的氧化,經過多次試驗,篩選出各原料的最佳加入量(質量分數): 石英40%, 硼熔塊40%, 鉀長石15%,鋰輝石5%,外加色劑5%和結合劑50% ~70%。各原料按配比放入球磨機中,加入結合劑,料、球與結合劑的質量比為1 B 2 B(0.5~0.7),混磨2~5h出磨,出磨時料漿需過0.125mm篩子,并控制料漿密度在1.62 ~1.80g/cm-3之間。
2.防氧化涂料的施工
將制備好的料漿用兩層刷涂的方式涂于連鑄三大件產品的表面, 每層厚度一般控制在0.25~0.45 mm,釉層總厚度一般控制在0.6~1mm為最佳。因為隨著防氧化涂層厚度的增大,防氧化涂層開裂等缺陷增多,而且防氧化涂層厚,生產成本也隨之提高;但防氧化涂層太薄, 涂層的防氧化效果較差。施釉后的坯體首先放在60~70度的干燥房中烘干2~5h,然后在120度下烘干,烘干時間大于等于8h。烘干后的防氧化涂料要求和坯體結合強度高,不龜裂,不起泡,不脫落。
3.防氧化涂料的燒成
將烘干后的連鑄三大件試樣放在電爐中, 在氧化氣氛下燒成,燒成條件分別為700度3h、1100度3h、1350度3h,燒成后的試樣防氧化涂層外觀光滑,沒有棕眼、毛孔和滾釉等缺陷。切開后觀察斷面情況,發現試樣在各溫度點均沒有發現有氧化現象。說明本涂料在高溫氧化氣氛下對連鑄三大件產品有很好的保護效果。一般情況下, 燒后的防氧化涂層容易出現棕眼、毛孔和滾釉等缺陷, 這主要是防氧化涂料在干燥和燒成早期出現裂紋造成的,出現裂紋部位的防氧化涂層在高溫時與坯體剝離, 造成愈合不完全, 形成棕眼和滾釉等缺陷。雖然連鑄三大件產品的主要成分都為鋁碳,但工作條件不同, 各自的添 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
加物也不同, 同一種防氧化涂料用在長水口上,使用效果較好, 但用在整體塞棒和浸入式口上效果可能會一般。通過試驗發現,三大件產品中浸入式水口對防氧化涂料要求較苛刻, 所以把防氧化涂料的主要工作集中在浸入式水口上。在試驗中也證實了連鑄三大件發生氧化的溫度多集中在550~700度和1100度以上的溫度段。因為含碳耐火材料在550 e 時碳開始氧化, 而防氧化涂料在550度沒有產生液相,或產生的液相量相對較少,不足以封閉含碳制品表面,所以為提高含碳耐火材料的使用壽命,如果烘烤條件允許,在550~700度溫度區間應提高升溫速度。另外,防氧化涂料在1100度以上烘烤及使用時,隨著時間的延長,防氧化涂層變薄甚至被坯體吸收。這是因為涂料中的Na2O、K2O、Li2O 和B2O3揮發,如果其他組分不合適時,防氧化涂層容易變薄,最后消失,失去了對含碳耐火材料的保護作用。防氧化涂料的使用狀態連鑄三大件防氧化涂料一般有兩種狀態:一種是含碳制品防氧化涂層不經高溫成釉直接去現場使用,制品在烘烤及使用時成釉,現多數生產含碳連鑄三大件廠家普遍采用這種生產工藝;另一種是噴涂防氧化涂料的制品經高溫窯快速燒成,防氧化涂層已形成釉層,這種防氧化涂料的使用效果較好,并且也避免了因涂料吸潮而影響了防氧化效果,但這種工藝增加了生產成本。
4.使用
選用鉀長石、鋰輝石、石英及硼熔塊等為主要原料研制的防氧化涂料, 涂在浸入式水口表面,經烘干后, 涂層和水口外表面附著良好,涂層沒有出現裂紋及鼓泡現象,強度較高。涂有試驗涂料的浸入式水口在某鋼廠試用。鋼廠采用浸入式水口和中間包同時烘烤的方式,烘烤時間12h,烘烤最高溫度1000度。浸入式水口的使用時間為12h,使用后的浸入式水口取碗口部向下150mm 處切開,發現水口外部有8mm左右的輕微氧化現象,其余為未氧化層。釉層顏色黑亮,沒有裂紋產生,說明涂料和浸入式水口本體的線膨脹系數匹配,并且涂料自身愈合性較好。從使用結果可知,涂有本試驗防氧化涂料的浸入式水口,氧化主要發生在低溫烘烤階段,就防氧化涂料的使用效果來看,已經滿足了使用要求。
5.結語
(1)使用鉀長石、鋰輝石、石英及硼熔塊為主要原料,可開發出性能優良的防氧化涂料。
(2)防氧化涂料對連鑄三大件失去防氧化作用多發生在成釉前及部分氧化物揮發后。
(3)連鑄三大件的組分不同, 對防氧化涂料的要求也不同。
4.1.4 結合劑
連鑄“三大件”幾乎無例外地采用酚醛樹脂作為結合劑,連鑄“三大件”的熱處理實際上就是控制樹脂碳化,形成碳結合,賦予制品有足夠的使用強度。所用樹脂的基本要求是性能穩定、殘碳高、黏度合適。樹脂的特點是碳化時會排放和分解出大量氣體,對制品強度和氣孔率都有較大或決定性影響,進而影響到了制品的使用性能,選擇一種 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
合適的樹脂是生產高質量產品的重要環節。樹脂的加入量因材料的不同、石墨含量的不同而有所區別,一般在總量的6%~12%之間。
4.2 坯料制備
連鑄“三大件”坯料質量是影響到后續工藝和最終產品性能好壞的非常關鍵的因素,是保證產品具有均勻一致組織結構和性能的前提條件。對坯料的要求是:合適的樹脂加入量,各組分分布均勻,有造粒效果,流動性好,成型性好。坯料制備設備和工藝參數的選擇對此有重要影響。常用混料設備為高速混練機,混料過程為按合理的加料順序加入骨料、預混合粉料、石墨、樹脂等,混練,兼具造粒作用。烘干設備可采用耐火材料常規干燥設備,也可采用流化干燥床,操作中要嚴格控制干燥溫度和坯料的干燥程度,以保障有良好的成型性能和坯體強度,一般干燥溫度不超過80℃。
4.3 成型
根據連鑄“三大件”的外型細長、中間有流鋼通道的結構特點和使用時高可靠性、高重現性的要求,生產中采用冷等靜壓應是當前最合適的成型方式,能保證細長中空結構的水口在整個長度方向上具有相同的品質。所用設備為冷等靜壓機,液體介質,橡膠模套,鋼制模芯。較合適的工藝參數是壓力取120~200 MPa,一定的升壓、保壓和卸壓曲線。
4.4 熱處理
熱處理作用在于使樹脂分解碳化,形成碳結合,賦予制品以合適的強度和性能。在熱處理工藝中,為防止石墨氧化,控制熱處理氣氛為惰性或還原氣氛,熱處理制度的制定參照樹脂在加熱過程中的揮發分的排出和分解反應溫度而制定,熱處理溫度常取900~1250℃,熱處理設備多為梭式窯。
4.5 無損探傷
連鑄“三大件”在使用上的不可重復性要求產品杜絕任何內部損傷,產品檢測需采用無損探傷,所用儀器為X光探傷儀。
4.6 加工和表面涂層
等靜壓成型品的外型尺寸,特別是配合尺寸尚達不到要求精度,三大件產品局部或全部外型尺寸需進行加工。同時,為防止在現場烘烤和使用時免遭氧化,產品表面要涂以保護涂料。所配制的涂料在較低溫度下(600~750℃)能熔化成釉,并能在產品表面良好鋪展和能在較寬的溫度范圍內維持黏度無大的變化,起到保護石墨不氧化作用。
雖然連鑄“三大件”在原材料選用,生產工藝,性能要求等方面有諸多相同之處,但由于使用位置不同,使用條件不同,所起的功能不完全相同,在最終產品的要求上有所不同,在材質,結構等方面還有各自的特點。武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
4連鑄“三大件”使用中的問題
鋁碳質水口由于具有一系列的優點,但也存著下列問題: 碳可以增加耐火材料的抗熱震性,并在一定程度上增加材料的耐腐蝕性,但是由于含有碳,使得耐火材料對氧化非常敏感,一旦材料中的碳被氧化,就會使強度降低,鋼水就會輕易的穿過脫碳層,造成材料的侵蝕。因不耐侵蝕而導致在渣線部位形成縮頸現象甚至斷裂;水口內壁容易被鋼水脫氧產物Al2O3 等沉積而堵塞水口。并且由于新連鑄技術的采用,澆鋼溫度高,拉速高,保護渣粘度較低,因而保護渣對浸入式水口的侵蝕加劇,Al2O3-C已不能滿足這些種苛刻條件。為了解決上述問題,上個世紀80年代日本從材質開發出一種Al2O3C質復合材料。這是由于氧化鋯具有優良的化學穩定性, 難以被以CaO中的ZrO2 增強了熔渣的粘度, 而未被溶解的氧化鋯顆粒又增強了渣的表觀粘度。從而降低了保護渣對氧化鋯-石墨渣線層的侵蝕,提高了水口的耐侵蝕性。實踐證明,優質鋁鋯碳質復合水口比鋁碳質水口壽命提高近一倍,使用壽命可達到1200min。武漢鋼鐵學院和秦皇島耐火材料廠合作,于1988年在國內首先試制成功了鋁碳/鋯碳復合式水口,最高澆鑄爐數11 爐(通鋼量789.4t),使用后的水口磚無剝落, 無裂紋, 復合式水口無異常現象,水口孔側渣線處平均侵蝕速度0.720mm爐~0.95mm爐,水口內徑侵蝕速度為0.125mm爐~0.166mm爐。目前, 我國石英質水口的使用壽命為4~5次,鋁碳質水口的使用壽命為5~7次,鋁碳一鋯碳質復合水口的使用壽命為6~9次,明顯優于前兩種。例如青島耐火廠生產的鋁碳一鋯碳質復合水口在寶鋼大板坯連鑄機上應用,其壽命為6~8次,連澆時間為330min~440min,通鋼量750t~1200t,Al2O3附著不超過3mm~4mm。
參考文獻
[1] 謝長清.攀成鋼圓坯連鑄“三大件”的生產與應用[J].四川冶金,2013(2): 1~5 [2] 翟國華,馬春紅.我國連鑄“三大件”產品的質量現狀[J].耐火材料,1999(5): 1~3 [3] 李彩霞,陳勇,耿勝平.連鑄三大件用防氧化涂料的研制與使用[J].耐火材料2005(5): 1~2 [4] 李楠,顧華志,趙惠忠.耐火材料學[M].冶金工業出版社.2010:263~266 368~371 [5] 尹高,曹旗.連鑄“三大件”生產線專用設備的研制與應用[J].耐火材料學.2000 武漢科技大學耐火材料新技術課程論文
(1):1-3 [6] 王先陶,王又康.攀鋼連鑄用耐火材料[J].四川冶金.1998(3):55-57 [7] 董文全.連鑄“三大件”的功能與發展[J].中國冶金報.2003:1-2 [8] 趙瑞,王新福,閆廣周.連鑄侵入式水口(SEM)的發展.安徽冶金科技職業學院學報.2006(1):1-4 [9] 孫朔.連鑄浸入式水口抗渣侵材料的制備與研究[J].2009:48-52 [10] 趙瑞.納米添加劑對材料性能的影響[J].2012(3): 1 [11] 朱芷頤,安勝利,郭巍.納米碳纖維在中原位生長因素的研究[J].2013(3)1-5