【摘 要】
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本课题是国家自然科学基金重点项目《洁净、细晶、均质铝锂合金锭坯制备基础研究》（U1608252）的一部分,旨在根据我国铝锂合金发展的需要,开发铝锂合金熔炼的坩埚材料涂料和热顶材料涂料。选择321不锈钢为钢坩埚材料基材,磷酸盐为粘结剂,氮化硼和氧化钇为骨料,考察了涂料的配比、烧结方法、涂料抗热震能力及涂层在纯铝、Al-（1.5-2.5）wt.%Li合金液中的溶蚀行为。选择中耐一号和硅酸钙耐火材料为热
【基金项目】
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国家自然科学基金重点项目《洁净、细晶、均质铝锂合金锭坯制备基础研究》（U1608252）；
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本课题是国家自然科学基金重点项目《洁净、细晶、均质铝锂合金锭坯制备基础研究》（U1608252）的一部分,旨在根据我国铝锂合金发展的需要,开发铝锂合金熔炼的坩埚材料涂料和热顶材料涂料。选择321不锈钢为钢坩埚材料基材,磷酸盐为粘结剂,氮化硼和氧化钇为骨料,考察了涂料的配比、烧结方法、涂料抗热震能力及涂层在纯铝、Al-（1.5-2.5）wt.%Li合金液中的溶蚀行为。选择中耐一号和硅酸钙耐火材料为热顶材料基材,选择氮化硼、碳化硅、氧化镁为涂料的主要成分,研究了不同涂料在Al-（1.5-2.0）wt.%Li合金液中的溶蚀行为,根据DC铸造铸锭的表面状态和铸锭组织,确定了各种涂料的应用范围。论文的主要结果如下:1.采用磷酸盐涂料（磷酸 18.63wt.%,Al（OH）32.44wt.%,MgO 1.82wt.%,H2012.2 1 wt.%,锌铬黄3.66wt.%,CrO31.37wt.%,Al 粉36.61wt.%,BN11.63wt.%,Y2O311.63wt.%）涂覆321不锈钢,850℃烧结1h后的涂层可以实现与不锈钢的良好结合;2.采用磷酸盐涂料涂覆321不锈钢烧结后的涂层具有良好的热稳定性,涂层无脱落、开裂现象;3.采用磷酸盐为粘结剂,氮化硼和氧化钇为骨料制备的涂料涂覆321不锈钢,在纯铝、Al-（1.5-2.5）wt.%合金液中,涂层没有被溶蚀,化学稳定性很高,没有Fe渗入铝锂合金液中,保证了铝锂合金的纯净度;4.中耐一号,硅酸钙耐火材料涂覆BN,SiC和BN混合涂料,MgO和BN混合涂料在Al-1.5wt.%Li的铝锂合金液中,涂层没有被溶蚀,在2.0wt.%Li的铝锂合金液中,涂层被溶蚀。中耐一号,硅酸钙耐火材料涂覆氧化镁涂料,在2.0wt.%Li的铝锂合金液中,涂层没有被溶蚀;5.DC铸造的结果表明,硅酸钙耐火材料涂覆BN,SiC和BN混合涂料,可以用作锂含量≤1.5wt.%的铝锂合金DC铸造的热顶材料,铸造出来的铸锭表面质量较好,铸锭边缘组织无污染;硅酸钙耐火材料涂覆氧化镁涂料可以用作锂含量≤2.0wt.%的铝锂合金DC铸造的热顶材料,铸造出的铸锭表面质量良好,铸锭边缘组织无污染。
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