·326 工程科学学报，第40卷，第3期 热度大，因此其黏度较低，从而有助于所形成的液相 结温度条件下铁矿粉的液相生成量与试验测定的液 润湿和铺展，提高流动性.由于FactSage热力学软 相流动性指数的关系，如图8所示. 件只能计算理论状态下液相生成温度，而无法考虑 根据图8可知，铁矿粉液相流动性指数与其烧 实际的动力学条件，如结晶水分解产生的疏松多孔 结高温段的液相生成量呈正相关关系，即液相生成 结构有利于提高铁矿粉的比表面积从而改善反应的 量越大其液相流动性指数越高.这是由于液相的生 动力学条件进而影响液相生成温度.此外，由于烧 成是其流动现象发生的前提，液相生成越多，所形成 结过程反应极其复杂，而针对于烧结液相计算的 的低熔点的黏结相越多，在黏度一定的情况下，其可 FactSage热力学数据库尚不完善.因此，根据Fact- 铺展的范围就越大.此外，对比四水平烧结温度下 Sage计算的理论液相生成温度并不能表征铁矿粉 的理论液相生成量与流动性指数的拟合结果可知， 黏附粉的液相流动性 在1300℃条件下的液相生成量计算结果可以最好 3.2液相生成量与铁矿粉液相流动性的关系 的反映其液相流动性指数，其确定性系数R为 由液相生成量的计算结果（表3）可知，一些铁 0.8311:其次为1350℃条件下的液相生成量计算 矿粉如0E、0H在液相生成的初期(1200℃)，烧结 值，其R2=0.7501;而在1200和1250℃的烧结温度 温度较低的情况下，在理论上即可以有较高的液相 条件下的液相量计算结果与试验所测定的液相流动 生成量(60%~70%)：而一些铁矿粉，如0A、0C和 性指数拟合效果相对较差.而本论文中液相流动性 0G矿，虽然初期反应的液相生成量较低（约为40% 的测定条件为模拟烧结温度为1300℃下的微型烧 ~45%),但在1250~1300℃范围内液相剧烈生成， 结试验测试结果，且FactSage理论计算的气氛制度 并最终使得这些铁矿粉在1350℃的烧结温度条件 与试验过程气氛制度保持一致.由此可以推测，不 下所产生的液相量均可达到与OE矿相似的水平. 同温度下的液相流动性指数可以在一定程度上由该 因此，铁矿粉黏附粉在烧结过程中高温阶段(1200 温度条件下的液相生成量表征.Peng等的研究 ~1350℃)内的液相生成量不尽相同.分析不同烧 结果也证明了这一观点 3.0 30 (b) 2.5 2.0 2.0 15 15 1.0 1.0 y=0.0386x-0.3904 R-05412 =0.0333x0.3896 0.5 0.5 R=0.5334 20 30 40 50 60 70 20 30405060 70 80 液相生成质量分数/% 液相生成质量分数/% 3.0m 30 d 2.5 2.5 2.0 2.0 1.0h 1.0 y-0.0690x-3.7424 y=0.0791x-5.4644 05l R2=0.8311 05 R-0.7501 55 60 65707580 5 7580 8590 05 液相生成质量分数% 液相生成质量分数% 图8不同烧结温度下的液相量与流动性指数的关系.(a)1200℃：(b)1250℃：(c)1300℃：(d)1350℃ Fig.8 Relationship between FLP and liquid phase formation content at different sintering temperatures:(a)l200℃：(b)l250℃；(c)1300℃： (d)1350℃工程科学学报，第 40 卷，第 3 期 热度大，因此其黏度较低，从而有助于所形成的液相 润湿和铺展，提高流动性． 由于 FactSage 热力学软 件只能计算理论状态下液相生成温度，而无法考虑 实际的动力学条件，如结晶水分解产生的疏松多孔 结构有利于提高铁矿粉的比表面积从而改善反应的 动力学条件进而影响液相生成温度． 此外，由于烧 结过程反应极其复杂，而针对于烧结液相计算的 FactSage 热力学数据库尚不完善． 因此，根据 Fact￾Sage 计算的理论液相生成温度并不能表征铁矿粉 黏附粉的液相流动性． 图 8 不同烧结温度下的液相量与流动性指数的关系 . ( a) 1200 ℃ ; ( b) 1250 ℃ ; ( c) 1300 ℃ ; ( d) 1350 ℃ Fig． 8 Ｒelationship between FLP and liquid phase formation content at different sintering temperatures: ( a) 1200 ℃ ; ( b) 1250 ℃ ; ( c) 1300 ℃ ; ( d) 1350 ℃ 3. 2 液相生成量与铁矿粉液相流动性的关系 由液相生成量的计算结果( 表 3) 可知，一些铁 矿粉如 OE、OH 在液相生成的初期( 1200 ℃ ) ，烧结 温度较低的情况下，在理论上即可以有较高的液相 生成量( 60% ～ 70% ) ; 而一些铁矿粉，如 OA、OC 和 OG 矿，虽然初期反应的液相生成量较低( 约为 40% ～ 45% ) ，但在 1250 ～ 1300 ℃范围内液相剧烈生成， 并最终使得这些铁矿粉在 1350 ℃ 的烧结温度条件 下所产生的液相量均可达到与 OE 矿相似的水平． 因此，铁矿粉黏附粉在烧结过程中高温阶段( 1200 ～ 1350 ℃ ) 内的液相生成量不尽相同． 分析不同烧 结温度条件下铁矿粉的液相生成量与试验测定的液 相流动性指数的关系，如图 8 所示． 根据图 8 可知，铁矿粉液相流动性指数与其烧 结高温段的液相生成量呈正相关关系，即液相生成 量越大其液相流动性指数越高． 这是由于液相的生 成是其流动现象发生的前提，液相生成越多，所形成 的低熔点的黏结相越多，在黏度一定的情况下，其可 铺展的范围就越大． 此外，对比四水平烧结温度下 的理论液相生成量与流动性指数的拟合结果可知， 在 1300 ℃条件下的液相生成量计算结果可以最好 的反映其液相流动性指数，其 确 定 性 系 数 Ｒ2 为 0. 8311; 其次为 1350 ℃ 条件下的液相生成量计算 值，其 Ｒ2 = 0. 7501; 而在 1200 和 1250 ℃的烧结温度 条件下的液相量计算结果与试验所测定的液相流动 性指数拟合效果相对较差． 而本论文中液相流动性 的测定条件为模拟烧结温度为 1300 ℃ 下的微型烧 结试验测试结果，且 FactSage 理论计算的气氛制度 与试验过程气氛制度保持一致． 由此可以推测，不 同温度下的液相流动性指数可以在一定程度上由该 温度条件下的液相生成量表征． Peng 等［11］的研究 结果也证明了这一观点． · 623 ·