国内工业陶瓷文献题录及文摘(六十二)
2015-02-25
国内工业陶瓷文献题录及文摘(六十二)
示例:顺序号文献题名(文种,中文略)·刊名,年,期
本栏报道的是我刊编辑部最近收集到的工业陶瓷文献。读者如需复印,可直接与我刊编辑部联系,但请写明“顺序号、文献题名、刊名、年、卷、期”等内容。收费标准:每篇18元(包括检索费、复印费及邮寄费)。
2015112 镍铁氧体/粉煤灰空心微珠复合粉体的制备及电磁性能•硅酸盐学报,2015,02
利用柠檬酸-硝酸盐溶胶-凝胶自蔓延燃烧法,在室温下制备了以粉煤灰空心微珠为基核、以镍铁氧体为包覆壳体的复合粉体,分析了复合粉体的物相、形貌、表面成分与电磁参数,探讨了复合粉体的形成机理。研究表明,自蔓延燃烧过程中,镍铁氧体通过非均匀成核方式在空心微珠表面成核、生长、延展,最终形成完整包覆层。自燃烧复合粉体包覆层含有少量FeNi3相,经900℃热处理后消失。由于包覆层物相、结构及基核间的微小区别,使得在2~18GHz,自燃烧复合粉体的介电常数、磁导率与热处理复合粉体存在一定差异。
2015113 725℃煅烧后托贝莫来石的结构和表面形貌变化(英文)•硅酸盐学报,2015,02
利用微米尺度、无定形二氧化硅与氧化钙制备层间距d(002)为1.13nm的托贝莫来石,研究了托贝莫来石高温煅烧过程中的结构变化和在725℃时的微结构变化规律。结果表明:725℃煅烧2h后,部分托贝莫来石形成类单斜链状的硅灰石结构(结晶态)和脱羟基托贝莫来石(无定形态);这种无定型的亚稳状态结构的外貌和托贝莫来石的晶体外貌相似,都是针状、片状的晶体,和大量由片状与针状堆积形成的颗粒状结构;在725℃煅烧温度下,部分微米、亚微米尺度的托贝莫来石转变为单斜链状的硅灰石结构。
2015114 季铵盐-高岭石系列插层复合物的制备及结构表征•硅酸盐学报,2015,02
通过多次置换插层反应,以高岭石/甲醇插层复合物为中间体,将不同链长季铵盐分子插入高岭石层间,对其结构、形貌和插层机理进行了探讨。结果表明:季铵盐分子在高岭石层间主要以全反转式构形存在,季铵盐碳链长度对其插层复合体的结构和形貌具有明显控制作用。碳原子数小于8的季铵盐在高岭石层间以单层平卧形式存在,其形成的高岭石插层复合体晶形仍为片状;碳原子数大于等于8的季铵盐在高岭石层间呈石蜡型倾斜双层形式排列,且碳链与高岭石(001)晶面的夹角随碳原子数增大而减小。碳原子数大于等于8的季铵盐进入高岭石层间,将导致高岭石晶层的卷曲,形成纳米卷或管,且随季铵盐碳链长度增加,高岭石片层卷曲程度加深,纳米卷的数量增多。
2015115 以三聚氰胺甲醛微球为模板制备介孔二氧化硅和二氧化钛空心微球•硅酸盐学报,2015,02
以聚合物三聚氰胺甲醛(MF)微球为模板,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为致孔剂,经溶胶-凝胶和高温煅烧两步法,制备了SiO2和TiO2介孔结构的空心微球。以亚甲基蓝水溶液为模型物,分别评价了SiO2和TiO2微球的吸附性能和光催化活性。对空心微球的结构、形貌和光谱性质进行了表征。结果表明:两种微球的粒径为300nm左右,具有完整的球形空腔、较高的比表面积和介孔结构壳层;SiO2空心微球具有良好的吸附性能,而TiO2空心微球在紫外光照射下有高效的光催化活性。
2015116 天然绿柱石类宝石化学成分、结构和物相的无损分析•硅酸盐学报,2015,02
通过便携式能量色散型X射线荧光(pXRF)、X射线衍射(XRD)、激光Raman光谱(LRS)等技术分别对天然绿柱石类宝石样品的化学成分、结构和物相进行了无损分析。同时,为弥补pXRF对轻元素测量上的不足,探索应用激光诱导击穿光谱(LIBS)对样品中的轻元素Be和Li进行了定性分析。根据XRD的分析结果,得到绿柱石单晶宝石样品的特征衍射峰晶面间距d=0.78663nm,0.39639nm,0.26511nm。对14件样品进行电子顺磁共振分析,在此基础上结合化学成分研究了Cr3+,V3+,Fe3+等离子的致色机理。同时,根据I型水、II型水的Raman光谱相对强度对样品中碱金属的存在形式进行了讨论。上述研究将为无损分析技术在珠宝市场中的应用提供参考信息。
2015117 铝酸钙玻璃中羟基对红外透过性能的影响•硅酸盐学报,2015,02
采用不同熔化方法制备了铝酸钙红外玻璃并考察了其红外透过性能。研究了结构中的羟基对玻璃红外透过性能的影响。通过红外光谱和固体核磁共振技术对玻璃中羟基的结构特征、氢键结合状态以及红外吸收情况进行了研究和探讨。结果表明:羟基会引起铝酸钙玻璃在近红外2.9μm左右的宽带吸收,这是由于玻璃中羟基结构形式的多样化所造成的;在玻璃结构中,羟基与氢键结合会造成振动频率下降,红外吸收峰向长波移动,羟基氢键结合强度越大,长波移动越严重,羟基与氢键结合形式越多,羟基的红外吸收范围越宽;在铝酸钙红外玻璃中主要存在3种羟基存在形式:孤立羟基基团、邻近的羟基对和带有氢键的单个羟基。不同制备方法获得的玻璃结构中羟基存在形式基本相同。
2015118 沉管隧道壁中热-水-离子传输过程•硅酸盐学报,2015,02
考虑我国东南沿海在建的沉管隧道环境,针对沉管隧道壁所处的特殊环境条件建立了热-水-离子耦合传输模型,研究多离子多场作用下侵蚀性离子在沉管壁混凝土中的迁移过程。利用该传输模型计算了120a使用期内在不同温度和压力工况下的水分与离子分布。结果表明:隧道壁的水分迁移为内侧干燥过程与外侧海水渗入过程的叠加;温度变化对离子和水分传输的影响比外部水压变化更加显著;120a隧道外侧溶蚀深度有限,钢筋锈蚀诱发区域深度约为0.65m,但锈蚀电流低于0.1μA/cm2。
2015119 新型高效高稳定NOx催化还原用分子筛催化剂的研究进展•硅酸盐学报,2015,02
氮氧化物选择性催化还原(SCR)是汽车尾气处理领域的研究热点,其核心问题是新型高效高稳定SCR催化剂的研制。针对分子筛催化剂的SCR过程,本文综述了分子筛催化剂上NOx在氨和碳氢化合物等还原剂作用下的选择性催化还原研究进展。以不同孔结构分子筛催化剂(如天然沸石分子筛、微孔分子筛、大孔分子筛和新兴的介孔分子筛等催化剂)为例,总结了不同孔结构分子筛催化剂与NOx催化降解的规律,系统分析了不同孔结构分子筛催化剂载体与活性组分之间的相互作用,探讨了不同孔结构分子筛催化剂与催化活性和稳定性之间的关联性,阐释了不同孔结构分子筛催化剂的催化反应机理,展望了分子筛催化剂在NOx选择性催化还原领域的前景。
2015120 地聚合物的早期反应过程及表征技术•硅酸盐学报,2015,02
地聚合物因其高强、耐久性好等优点而得到迅速发展。早期地聚合反应过程直接影响其强度的发展及后期的耐久性能。介绍了量热法、动态流变测试法等常规测试技术与电子顺磁共振、X射线小角度散射等测试表征技术在地聚合物早期反应过程中的研究与应用,并展望了低场核磁共振、计算机模拟等其他研究方法在地聚合物体系中的应用潜力与前景,以期推动地聚合物早期反应研究的进步,促进地聚合物胶凝材料在实际工程中的应用与发展。
2015121 高温下铝碳耐火材料中多壁碳纳米管的结构演变•硅酸盐学报,2015,03
利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及透射电子显微镜,研究了高温下以多壁碳纳米管为碳源、单质硅粉为添加剂的铝碳耐火材料中多壁碳纳米管的结构演变。结果表明:800℃时氧化导致部分碳纳米管管径减小;1000℃处理后碳纳米管表面缺陷处形成碳化硅层,部分碳纳米管蚀变为碳化硅晶须;1200℃及1400℃处理后碳纳米管蚀变加剧,促进大量碳化硅晶须的生成。高温下铝碳材料中碳纳米管蚀变后主要以弯曲状SiC晶须存在,同时还观察到大量直杆状SiC晶须,其主要通过SiO与CO气相反应生长。
2015122 低热导率磷酸锆结合氮化硅多孔陶瓷的制备(英文)•硅酸盐学报,2015,03
采用无压烧结工艺制备ZrP2O7结合Si3N4多孔陶瓷,研究了孔隙率对材料抗弯强度和热导率的影响。结果表明:当孔隙率为20%~43%时,热导率为0.4~1.9W/(m·K);当孔隙率为20%时,热导率下降至1.9W/(m·K),但力学性能并没有明显降低。当EffectiveMediumTheory模型的比例系数为0.3、Maxwell-Eucken2模型的比例系数为0.7时,计算所得热导率与实验结果相符。
2015123 碳化硅材料热导率计算研究进展•硅酸盐学报,2015,03
从声子散射机制出发,介绍了SiC热导率的温度特性和微观导热机理。综述了SiC单晶热导率的2种主要计算方法。Boltzmann-弛豫时间近似(RTA)适用于各个温度段的热导率计算,而分子动力学方法更适用于高温热导率计算。分子动力学方法相比于Boltzmann-RTA方法的优点在于它可以考虑所有高次项的非谐作用。介绍了3种SiC陶瓷热导率近似计算模型,包括界面热阻模型、Debye-Callaway模型及多相系统热导率模型。下一步研究的主要方向仍然是优化计算模型及减少拟合参数。
2015124 金属共掺杂对树脂炭结构及抗氧化性能的影响•硅酸盐学报,2015,03
以热固性酚醛树脂和金属铝粉为原料、纳米镍为催化剂,采用机械搅拌法制备了金属铝和纳米镍共掺杂酚醛树脂,研究了金属铝和纳米镍共掺杂对树脂炭结构及其抗氧化性能的影响。结果表明:在埋炭气氛下,树脂材料内部CO分压较高而无氮化物存在,体系属于Al-C-O系统;随着温度的升高,氧分压增大,Al2O3(s)相的稳定区间增大。900℃炭化后体系中生成纳米碳管和Al3C4晶须,1000℃处理后有Al3C4晶须和Al2O3颗粒同时存在。当温度升高到1200℃时,Al3C4相消失,Al2O3晶须生成量增加。随着热处理温度升高,纳米碳管的直径从60nm增大到100nm。添加金属铝粉和纳米镍后,掺杂改性树脂炭化后炭产物的氧化峰值为664.6℃,相比单一掺杂,氧化峰值温度提高了约122℃,增幅达到22%。
2015125 非水解溶胶-凝胶法制备硅酸锆晶须•硅酸盐学报,2015,03
以无水四氯化锆为锆源、正硅酸乙酯为硅源、氟化锂为矿化剂、乙醇为溶剂、氟化锆为生长助剂,采用非水解溶胶-凝胶法制备硅酸锆晶须。借助综合热分析、X射线衍射分析、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等研究了硅酸锆干凝胶在氮气气氛中热处理的物相变化以及成型压力、氟化锆用量对形成硅酸锆晶须的影响,探讨了硅酸锆晶须的形成机理。结果表明:氮气气氛下热处理并不影响硅酸锆的低温合成,成型压力过大或过小、氟化锆用量过多或过少均不利于硅酸锆晶体的一维择优生长,成型压力为2MPa、氟化锆用量为10%(质量分数)时,硅酸锆晶须直径为0.2~0.4μm、长径比达到15~30。
2015126 水热处理对无水碳酸镁微观结构的影响•硅酸盐学报,2015,03
以氯化镁为原料、水为介质、尿素[CO(NH2)2]为沉淀剂、柠檬酸钠为添加剂,采用水热法一步合成出无水碳酸镁粉体。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、热重-差示扫描量热仪研究了添加剂、水热温度和时间对产物相结构和微观形貌的影响,并对影响机理进行了分析。结果表明:在无添加剂条件下,反应生成的初始产物为板状Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O粉体,提高温度并延长水热处理时间,产物转变为无水碳酸镁;在有柠檬酸钠添加剂条件下,反应生成的初始产物为中空球形Mg3O(CO3)2相,随水热温度提高和水热时间延长,Mg3O(CO3)2向无水碳酸镁转变,同时其微观形貌也由中空球形向片组装的花型结构转变。
2015127 钙对F-型粉煤灰基地聚物性能的影响(英文)•硅酸盐学报,2015,03
在F-型粉煤灰原料中分别加入氧化钙、氢氧化钙和硫酸钙,制备F-型粉煤灰地聚物(FFAG)和加钙F-型粉煤灰地聚物(Ca-FFAG),探索钙盐对地聚物机械性能、坯体收缩和抗腐蚀性的影响,通过扫描电子显微镜、能谱和X射线衍射研究不同钙盐对F-型粉煤灰地聚物性能的影响。结果表明:钙的加入提高了F-型粉煤灰地聚物早期强度和抗腐蚀性,同时减少了坯体的收缩,硫酸钙比氧化钙和氢氧化钙更有效。
2015128 反应烧结法合成铁铝尖晶石中二氧化硅的赋存状态•硅酸盐学报,2015,03
以Fe2O3,Al2O3和SiO2为原料,按照FeO和Al2O3质量比为40.8∶59.2配料,并在合成体系中引入质量分数为1%的二氧化硅,在高纯氮气下于1600℃保温4h。用X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱和透射电子显微镜等对试样进行了表征,利用FeO-Al2O3-SiO2三元相图对二氧化硅的存在状态进行了分析。结果表明:引入的二氧化硅没有进入铁铝尖晶石晶格,而是以FeO-Al2O3-SiO2三元组分的非晶态形式存在于铁铝尖晶石晶粒间。在二氧化硅质量分数为1%时,含SiO2组分的非晶相呈不连续状态分布,未改变铁铝尖晶石晶粒间的直接接触。
2015129 高炉炉缸炭砖的抗氧化性能•硅酸盐学报,2015,03
借助于热力学分析和氧化性能实验,研究了高炉炉缸用炭砖在空气气氛下的氧化行为和氧化动力学。结果表明,炭砖的质量损失主要来自于石墨C氧化,质量损失量随温度升高、保温时间延长而增大。炭砖的氧化过程属于连续型氧化,而非保护型氧化。在800~1200℃时,氧化过程的控速环节为碳氧界面反应控速,氧化反应的活化能为5586.76J/mol。石墨C氧化将导致炭砖内部形成多气孔的氧化层,随温度升高和时间增加,氧化层面积增大,材料耐压强度和密度降低。
2015130 镁橄榄石隔热材料孔体积分形维数特征•硅酸盐学报,2015,03
采用压汞法研究在熔盐介质中制备的镁橄榄石多孔隔热材料中孔的分形结构,测定了多孔隔热材料中孔的分形维数,探讨了孔的分形维数与孔隙率、孔分布及材料强度之间的关系。结果表明:熔盐介质中制备的镁橄榄石多孔隔热材料的孔结构具有分形特征,孔径<4.6μm的样品中孔的分形维数不具有准确性,孔径>4.6μm的样品中孔的分形维数具有规律性。烧成温度不同的样品中孔径>4.6μm的分形维数波动在2.5630~2.7661之间,且分形维数越大,显气孔率越小,耐压强度越小。不同熔盐含量样品孔径>4.6μm的孔体积分形维数在2.5341~2.9722之间,且分形维数越小,显气孔率越大。当分形维数大于2.5357时,分形维数越小,耐压强度越大。
2015131 闪速燃烧合成氮化硅铁的氮化机•硅酸盐学报,2015,03
以硅铁合金FeSi75为原料,研究了闪速燃烧合成氮化硅铁的氮化机理。结果表明:在氮化过程中,首先是硅的活性氧化,硅被氧化生成气态SiO,使得体系氧分压降低,当氧分压p(O2)≤10-20MPa(T=1823K)时,Si与N2(g)直接反应形成氮化硅,气态SiO最终与N2(g)发生反应生成氮化硅。硅铁合金FeSi75中的FeSi2与Fe0.42Si2.67没有促进氮化硅的形成,且与未参与氮化反应的硅反应形成Fe3Si。氮化硅铁的主要物相为氮化硅和Fe3Si,其中存在大量的柱状氮化硅,Fe3Si被柱状Si3N4包裹,呈孤立状态。
2015132 溶胶-凝胶自蔓延法制备纳米Co3O4的研究•陶瓷学报,2015,01
采用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备锂离子电池纳米Co3O4负极材料,利用XRD,SEM和充放电测试等手段表征了不同的原料比和热处理温度对材料的结构、颗粒形貌和电化学性能的影响。实验表明:硝酸钴和柠檬酸摩尔比为1∶2,400℃空气气氛下热处理制备的Co3O4材料表现出良好的电化学性能。首次可逆容量为1121.4mAhg-1,循环30次后可逆容量仍能高达865.3mAhg-1,容量保持率约为77.2%。
2015133 碳化硼陶瓷的烧结与应用新进展•陶瓷学报,2015,01
碳化硼陶瓷具有高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐腐蚀等优点,是一种综合性能优异的结构材料。碳化硼陶瓷可通过有效添加剂、适当的温度与压力等条件实现致密化烧结,从而提高其综合性能,因此碳化硼的致密化烧结是其关键技术。本文论述了碳化硼陶瓷致密化烧结工艺的基本原理及烧结方法,在此基础上总结了碳化硼陶瓷在陶瓷装甲、核能和耐磨技术等重要领域的应用。
2015134 均相法和共沉淀法制备Nd:YAG透明陶瓷的对比研究•陶瓷学报,2015,01
以Al(NO3)3·9H2O,Y2O3,Nd2O3、尿素和NH4HCO3为主要原料,分别采用均相法和共沉淀法制备了Nd∶YAG纳米粉体和透明陶瓷。对比研究了两种方法的粉体的制备工艺,物相,形貌和陶瓷的透过率、形貌。结果发现,均相法制备的前驱体疏松,1200℃煅烧时先形成YAP相,后形成纯相粉体。共沉淀法制备的前驱体较硬,1000℃锻烧直接形成纯相粉体。最后,两种方法制备的陶瓷素坯经真空烧结、处理后,在1064nm的透过率达80%。共沉淀法条件温和,易于得到纯相YAG,更适合于工业化开发。
2015135 甘氨酸燃烧法制备红色YAl1-xCrxO3色料与表征•陶瓷学报,2015,01
采用甘氨酸燃烧法合成了新型红色YAl1-xCrxO3色料。研究了Cr掺杂量,煅烧温度、保温时间以及矿化剂对YAl1-xCrxO3色料的颜色的影响。结果表明YAl1-xCrxO3色料的色度中的a*值随着Cr掺杂量的增加,煅烧温度的提高和保温时间的延长而增加,色料的红色增加明显。b*值具有与a*值相同的变化规律,其变化的原因是部分Cr3+向Cr4+转变。矿化剂CaF2具有较好的矿化效果。在1300℃煅烧3h,能够获得大红色高温YAl0.97Cr0.03O3色料(L*=55.26,a*=26.74,b*=17.44)。
2015136 薄膜厚度对AZO薄膜光电性能的影响•陶瓷学报,2015,01
通过射频磁控溅射技术在玻璃衬底上制备AZO薄膜,研究膜层厚度对AZO薄膜光电特性的影响。发现随着膜层厚度的增加,AZO薄膜在可见光区的平均透射率略微增长,而方块电阻和电阻率却显著递减,导致其品质因子随厚度增加而增加。在薄膜厚度为395nm时,获得电阻率为3.24×10-3Ω·cm,可见光区平均透射率为85.52%,品质因子为25.52×10-4Ω-1的光电性能良好的透明导电薄膜。本文制备的薄膜具有较优的透明导电性,可以广泛应用于太阳能电池、平板显示器等光电领域。
2015137 CuO和B2O3复合掺杂对BaTi2O5陶瓷的降温烧结与电性能研究•陶瓷学报,2015,01
采用非均相共沉淀法制备BaTi2O5粉体,以固相烧结法制备了CuO和B2O3复合掺杂的BaTi2O5陶瓷,并对样品进行了XRD,SEM表征和电性能测试。结果表明:掺杂后制得的BaTi2O5陶瓷在1100℃烧结2h的致密度达到96.71%,晶粒发育较完整,在室温下具有良好的铁电滞后特征,在测试频率1KHz时,BaTi2O5陶瓷的介电常数为εr=71.96,说明在烧结过程中加入复合烧结助剂CuO和B2O3可以促进液相形成并减少了气孔率,从而提高了陶瓷的致密度和介电性能。
2015138 ZnO基柔性染料敏化太阳能电池的研究•陶瓷学报,2015,01
采用化学浴沉积法制备ZnO光阳极薄膜,并将所制备光阳极膜组装成柔性染料敏化太阳能电池。主要研究了沉淀剂的种类和沉淀剂的浓度对所形成的薄膜和电池性能的影响。采用XRD和SEM分别对薄膜的物相组成和显微形貌进行了表征。采用I-V测试系统对电池的光电性能进行测试。研究结果表明:沉积温度为80℃,六次甲基四胺(HMT)的浓度为0.30M,硝酸锌(Zn(NO3)2·6H2O)浓度为0.1M时,制备ZnO薄膜光电性能较好,所组装的柔性染料敏化太阳能电池的开路电压为0.60V,短路电流为2.57mA·cm-2,填充因子为0.72,效率为1.13%。
2015139 Sialon陶瓷复合材料高温磨损特性的试验研究•陶瓷学报,2015,01
采用自制的盘销式感应加热磨损试验研究了高温条件下Sialon陶瓷复合材料摩擦磨损特性,优化出了一种具有较好高温抗磨性的Sialon陶瓷材料成分和制备工艺方法。结果表明:当载荷为20N,旋转速度为360r/min时,高温磨损机制以氧化磨损和粘着磨损为主,在磨损表层出现白亮层,表明此时因摩擦热和外加热源的联合作用已使磨损表层重结晶并形成氧化物屑。随着温度的提高,失重量和摩擦系数都下降。同时得到了耐磨性最优的Sialon陶瓷复合材料,烧结工艺为1900℃,BN的加入量为5wt.%。
2015140 溶液燃烧法合成Zn(CrxAl1-x)2O4尖晶石型超细红色陶瓷色料•陶瓷学报,2015,01
以硝酸盐(硝酸锌、硝酸铬、硝酸铝)-尿素-水为反应体系,采用溶液燃烧法合成Zn(CrxAl1-x)2O4尖晶石型超细红色陶瓷色料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和色度分析仪等检测方法,研究了Cr3+掺杂量及热处理温度对合成粉体的物相组成、显微结构和呈色性能的影响规律进行了表征。结果表明:当Cr3+掺杂量x=0.2,热处理温度1200℃,保温时间30min时,合成色料为发育不完全的八面体或由其衍生的聚形,粒径尺寸多数为150~200nm,色料红度值(a*)达19.91最大值。
2015141 无机盐/石英基复合储能材料的回收利用•陶瓷学报,2015,01
采用沸水浸渍法来分离Na2SO4/SiO2复合储能材料中的无机盐与石英陶瓷基体,实现复合储能材料的回收利用。研究表明,将复合储能材料研磨成12目筛以下的粉体并在100℃的沸水中浸渍2h,能够使得无机盐清除率为100%。将浸渍后剩余的粉末研磨过325目筛,添加占粉末重量25wt.%木炭粉(过325目筛)能够制备出综合性能较好的石英多孔陶瓷基体,其显气孔率为52.63%,抗折强度为3.01MPa,平均孔径为13.11μm,孔径分布为7~23μm,所制备的复合储能材料的Na2SO4浸渗率达48.13%。通过研磨后沸水浸渍法有效地回收利用了复合相变储能材料,提高了无机盐/陶瓷基复合储能材料的市场化价值。
2015142 烧成温度对低温玻化砖性能的影响•陶瓷学报,2015,01
在前期研究的基础上以特白钾砂、诸暨瓷砂为主要原料,选取建宁长石、钠长石和锂瓷石为熔剂,采用压制成型法制备性能优良的低温玻化砖。考察烧成温度对玻化砖性能的影响。通过XRD和SEM测试对材料的晶相和显微结构进行了分析。研究结果表明:以建宁长石加入量4wt.%,钠长石加入量16wt.%,锂瓷石加入量11wt.%,在烧成温度为1150℃、保温时间为20min时,玻化砖各项性能可达到:烧成收缩为7.21%、抗弯强度为65.8MPa、吸水率为0.11%。
2015143 市售陶瓷减水剂的复配对建筑陶瓷泥浆性能的影响•陶瓷学报,2015,01
以某建筑陶瓷配方料为研究对象,加入市售陶瓷减水剂五水偏硅酸钠、三聚磷酸钠以及低分子有机陶瓷减水剂腐植酸钠,并对所述陶瓷减水剂进行复配,通过对泥浆的流动性、比重、含水率、ζ电位、及触变性的测定,评价陶瓷减水剂及其复配对陶瓷配方土的减水效果。研究发现,单一陶瓷减水剂五水偏硅酸钠、三聚磷酸钠、腐植酸钠加入陶瓷配方土后,泥浆的性能不佳。但复配后的陶瓷减水剂可以使泥浆的性能提高,达到建筑陶瓷生产需求。当0.3%五水偏硅酸钠和0.1%腐植酸钠复配时,流速为34s,触变性为1.029;当0.5%五水偏硅酸钠和0.15%的三聚磷酸钠复配时,流速为52s,触变性为1.019;当0.1%三聚磷酸钠,0.3%五水偏硅酸钠和0.2%腐植酸钠复配时,流速达到44s,触变性为1.023。
2015144 利用城市污泥/煤矸石制备多孔陶粒的研究•陶瓷学报,2015,01
以煤矸石和城市污泥二种原料制备了多孔陶粒,研究了不同配比、不同烧结温度对多孔陶粒体积密度、吸水率以及孔隙率等性能的影响。结果表明,原料配比中污泥的比例应小于50%,当城市污泥掺量在20~50%,烧结温度为1120℃,保温1h时,所制备的多孔陶瓷密度在1030~1200kg/m3、显气孔率在26%~50%、吸水率在23%~35%。城市污泥中有害重金属元素在陶粒中得到有效固化,不会对环境造成的二次污染。
2015145 磁性海泡石的制备及其对次甲基蓝的吸附性能•陶瓷学报,2015,01
以酸改性海泡石为载体采用化学共沉淀法制备了具有良好吸附性能的磁性海泡石。利用XRD和FTIR对磁性海泡石进行表征。结果表明,磁核Fe3O4以静电力固载于海泡石纤维表面。以磁性海泡石为吸附剂,对次甲基蓝的吸附研究可知,磁性海泡石对次甲基蓝的吸附符合Langumir等温吸附方程式,吸附焓变和熵变分别为1.048KJ/mol和12.502J/(mol·K),吸附表现为自发的物理吸附过程且吸热,并遵循准二级动力学方程。
2015146 替代燃料二甲醚在陶瓷窑炉应用的可行性研究初探•陶瓷学报,2015,01
对陶瓷窑炉常用燃料从燃气的性能指标、热值、理论燃烧温度和成本各方面进行了对比分析,探讨了二甲醚作为替代燃料在陶瓷窑炉中的应用前景及存在的瓶颈问题。二甲醚燃气总体性能指标最优,并且在热值、理论燃烧温度和成本对比中具有明显优势,完全可以替代目前所使用的陶瓷烧制燃料。二甲醚的稳定供应和设备改造问题、二甲醚的燃烧过程和污染物排放的控制问题是替代燃料二甲醚在陶瓷工业应用的亟需解决的关键问题。
2015147 新型平板太阳能PV/T空气集热器传热特性的数值研究•陶瓷学报,2015,01
文中设计了一款新型PV/T一体化空气集热器,建立了新型PV/T空气系统内部传热过程的一维非稳态数学模型,并利用差分法对模型进行了数值计算。根据计算结果对一体化系统的性能及影响因素进行了分析。结果表明:在一定的光照强度下,随着空气质量流量增加,电池板温度Tp逐渐下降,空气温升逐渐降低;而热效率、光电转化效率、联合效率随空气流量的增加有所升高。模型的建立为高性能太阳能PV/T一体化空气集热器的优化设计提供较好理论依据。
2015148 基于lamb波在氮化硅陶瓷叶片及其作摩擦材料镀层传播特性的研究•陶瓷学报,2015,01
氮化硅陶瓷以其高强度、耐磨损及高化学稳定性等优越性能被应用于燃气轮机涡轮的静叶片和金属基氮化硅陶瓷摩擦材料中。其应用的关键是避免制备过程中形成的缺陷。利用Lamb波具有传播距离远、检测速度快的特点实现氮化硅陶瓷静叶片和金属基氮化硅陶瓷摩擦材料缺陷检测。采用二分法绘制lamb波在燃气轮机氮化硅陶瓷涡轮叶片和金属基氮化硅陶瓷摩擦材料中的频散曲线,并给出了lamb波检测其缺陷时选择的模态和频厚积范围,应该选择能量高、波形好、不易发生模式转换的模态,为实践检测氮化硅陶瓷涡轮叶片和金属基氮化硅陶瓷摩擦材料缺陷提供理论依据。
2015149 铌酸钾钠无铅压电陶瓷水系流延浆料的工艺研究•硅酸盐通报,2015,02
模版晶粒生长技术制备织构化铌酸钾钠无铅压电陶瓷是提高其压电性能的重要途径,为了获得较高的织构度,水系流延浆料的制备是关键技术。本研究以固相法合成的铌酸钾钠粉体和片状Nb2O5模板晶粒为固含量,以去离子水为溶剂,研究不同含量的分散剂、粘结剂和增塑剂对流延浆料性能的影响。研究结果表明,当粉体固含量为55wt%,分散剂PVP含量为5.5wt%,粘结剂苯丙乳液含量13.5wt%,增塑剂丙三醇含量为5.5wt%时,制备的流延浆料粘度适中,流延后可制得表面光滑、质地均匀、塑性较好、可任意卷曲的流延膜片。
2015150 化学组成对重构钢渣中MgO存在形式的影响•硅酸盐通报,2015,02
重构钢渣中MgO的存在形式受矿化剂及杂质元素的影响严重,采用化学相分离法测定MgO分布及含量,借助XRD与岩相分析对重构钢渣中矿物组成进行研究;通过综合热分析确定不同升温速率下MgO析晶放热峰值温度,计算重构钢渣中MgO的析晶活化能。结果表明:氟化钙、硫酸钙与锰、磷元素均提高了胶凝性矿物生成数量及胶凝矿物的结晶程度,使更多镁离子以固溶于胶凝性矿物的形式存在;当氟化钙、硫酸钙及锰、磷元素含量分别为0.8%,4%,0.09%,1%时,相应的重构钢渣中游离MgO含量最少,分别占镁离子总量的4.18%,3.80%,6.27%和18.53%;钢渣重构过程中硫酸钙可提高MgO析晶活化能至409.4146kJ·mol-1,其抑制游离态MgO析出的作用效果显著强于氟化钙及锰、磷。
2015151 固相法烧结温度对钛酸钡陶瓷介电性能的影响•硅酸盐通报,2015,02
研究了固相法烧结温度对钛酸钡陶瓷介电性能的影响。采用固相法在不同温度下烧结钛酸钡陶瓷。结果表明,不同烧结温度对钛酸钡陶瓷晶体结构、微观形貌、介电常数、介电损耗、居里温度等都会产生不同的作用效果。钛酸钡陶瓷只有在最佳烧结温度附近才具有最好的结构和性能,烧结温度过低会使烧结过程不充分,引起过多的点缺陷;而过高的烧结温度也会由于过烧现象的存在而使晶粒与晶界间相互作用出现异常,两种情况都会导致钛酸钡陶瓷介电性能的劣化。
2015152 纤维水泥基材料中纤维分布均匀程度与弯曲性能关系的研究•硅酸盐通报,2015,02
对配合比和加工制作过程完全相同聚乙烯醇(PVA)纤维增强水泥基复合材料,通过采用一种对试件断面抛光,涂荧光粉的显微成像法对PVA纤维在水泥基材料中的分布状况进行量化测定;通过3点弯曲试验并结合测定结果研究了纤维分布对材料弯曲性能的影响。纤维测定结果表明:荧光显微成像法在划分网格适当的条件下可以准确的量化测定PVA纤维的分布,3点弯曲试验和纤维分布测定结果表明:纤维分布对材料的开裂强度没有影响,但是却决定了开裂强度到弯曲强度的提高幅度和弯曲韧度。纤维分布越均匀,提高幅度和弯曲韧度越大,同时材料的弯曲强度及相应的挠度也越大。
2015153 基于表面张力和温度的引气剂和引气水泥砂浆性能研究•硅酸盐通报,2015,02
研究了四种引气剂的水溶液和饱和氢氧化钙溶液表面张力随引气剂质量浓度以及温度变化的规律,同时研究了温度对引气水泥砂浆流动度和含气量的影响。结果表明,引气剂溶液的表面张力随其质量浓度的降低而升高,随温度的升高而降低。碱溶液和温度均对性能不同的引气剂具有选择性。引气砂浆的流动度和含气量均随温度的升高而降低。通过溶液的表面张力来研究、评价引气剂是一种简单易行的方法,为实际工程选择引气剂的品种提供了理论依据和参考价值。
2015154 铁对铜基结合剂金刚石节块把持力的影响•硅酸盐通报,2015,02
采用热压烧结的方法得到了不同铁含量的铜基结合剂金刚石节块,研究了铁含量对铜基结合剂金刚石节块性能的影响。实验结果表明:铁含量对铜基结合剂胎体的硬度和抗弯强度等力学性能有显著的影响;随着铁含量的增加,铜基结合剂胎体的硬度和抗弯强度一直增加;铁含量对铜基结合剂金刚石节块的抗弯强度的影响不一样。界面处断口形貌和能谱分析表明:当铁含量为30%时,铜基结合剂与金刚石结合最好,胎体对金刚石的把持力系数较大,节块的抗弯强度降低较少。
2015155 三丁基正十四烷基氯化膦插层蒙脱石的制备与表征•硅酸盐通报,2015,02
用三丁基正十四烷基氯化膦(TTPC)对蒙脱石(MMT)进行改性制备有机蒙脱石(TTPC-MMT)。研究了超声波作用下反应时间、反应温度和TTPC用量等对TTPC-MMT吸油值的影响,并用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和热重(TG)分析等手段对改性蒙脱石进行表征。结果表明,超声波作用能明显缩短处理时间,并提高TTPC-MMT的吸油值,在TTPC与MMT质量比为1∶5,65℃处理1h条件下,TTPC-MMT的吸油值最高。TTPC的有机链插入到蒙脱石的片层之间,层间距由原土的1.24nm增加至2.08nm,形成了插层型有机蒙脱石,其在260℃前的热失重仅为3.7%。
2015156 改性二氧化钛紫外光催化降解孔雀石绿的动力学•硅酸盐通报,2015,02
用水热法制得了掺杂改性的二氧化钛粉末,通过XRD测定了产物的晶型,研究了以自制产物对孔雀石绿紫外光催化的降解过程。通过考察降解物的初始浓度、pH值、二氧化钛的用量和掺铁量对光催化降解速率的影响,研究改性二氧化钛光催化孔雀石绿的动力学行为;结果显示:孔雀石绿溶液初始浓度为2mg/L(pH=9)、二氧化钛用量为1.6g/L和其掺铁量为8%(摩尔分数)、室温下紫外光照(λ=365nm)反应4h,孔雀石绿的降解率D%(80.11%)和表观反应速率常数k达到最大值0.3196h-1。降解反应相符于L-H动力学方程,光催化过程为拟一级反应。
2015157 金属支撑固体氧化物燃料电池技术取得进展-高效的纳米氧化铈阳极材料•硅酸盐通报,2015,02
本文依次采用1.0mol/L的氢氧化钠和10%的硫酸铝改性天然沸石,然后经过焙烧得到载铝改性沸石样品。对天然沸石和改性沸石的吸附性能做了比较,考查了溶液pH值和温度对改性沸石吸附容量的影响,并对吸附过程进行了动力学和热力学研究。结果表明:改性沸石的吸附容量远远大于天然沸石,在溶液pH值为6,温度为室温时改性沸石的吸附容量达到最佳为1.44mg/g;改性沸石对氟离子的吸附动力学符合准二级动力学方程,吸附热力学过程符合Freundlich模型,不同温度下的吸附热力学的吉布斯自由能以及焓变和熵变均为负值表明该吸附过程为自发放热反应;初步探讨了载铝改性沸石对氟离子吸附过程的反应机理。
2015158 铝镁尖晶石对镁质浇注料性能的影响•硅酸盐通报,2015,02
针对镁质浇注料在使用过程中抗渣渗透能力差,易剥落等问题,本实验加入铝镁尖晶石对镁质浇注料进行改性研究。实验分为两部分:先将镁砂细粉、镁质添加剂和铝镁尖晶石细粉等机压成型,进行高温热处理,研究其物相组成和显微结构;然后以电熔镁砂为骨料,电熔镁砂细粉、氧化铝微粉、铝镁尖晶石细粉和镁质添加剂为基质,按骨料:细粉=75∶25进行配制,研究铝镁尖晶石加入量对镁质浇注料性能的影响。结果表明:在镁质材料中引入尖晶石,能促进结构致密化;加入9%的铝镁尖晶石的浇注料试样显气孔率低,线变化率小,体积密度大,强度大,抗渣性能最好,由于镁铝尖晶石生成时体积膨胀,使得材料结构致密化;同时能有效吸收渣中CaO及FeOx等成分,减少渣的渗透作用,从而提高了浇注料的抗渣性能。
2015159 NiO对红外辐射涂料中MgAlCrO4尖晶石产生的影响•硅酸盐通报,2015,02
为了得到主要组成为尖晶石结构的红外辐射涂料,我们以MgO,Al2O3和Cr2O3为原料,NiO为添加剂,采用固相烧结方法最终得到了这一红外辐射涂料。通过X射线衍射分析(XRD)以及扫描电镜分析(SEM)发现,涂料的主要组成成分为MgAlCrO4尖晶石;并且涂料中含有大量的固溶体结构;通过实验对比以及对MgAlCrO4尖晶石产生的机理的研究发现,涂料中NiO的存在对于MgAlCrO4尖晶石的产生起到了重要的促进作用。
2015160 透明超级电容器电极的制备及其电化学性能研究•硅酸盐通报,2015,02
超级电容器因其充电速度快、使用寿命长、无污染以及免维护等特征,已经受到了越来越多国内外研究者的关注。本文研究了使用氧化铟锡-聚对苯二甲酸乙二醇酯(ITO-PET)导电薄膜和氧化石墨烯制备透明电极的方法。采用电沉积法将氧化石墨烯沉积到ITO-PET透明导电薄膜的表面制备得到电极材料,并研究其性能。
2015161 水热/溶剂热法制备CuS及其复合光催化材料的研究进展•硅酸盐通报,2015,02
纳米半导体金属硫化物因具有独特的光电性能而在有机污染物降解、光催化产氢、重金属离子还原等方面具有良好的应用前景。为此,本文综述了近年来利用水热/溶剂热法制备不同形貌纳米硫化铜及其复合材料和该类材料在光催化降解水中有机污染物、光解水产氢性能等方面的研究进展;同时,结合本课题组工作对该类材料的制备及应用前景做了展望,以期对该领域的研究有一定的促进作用。
2015162 玻璃化学强化用硝酸钾盐浴失活原因分析•硅酸盐通报,2015,02
用于手机屏幕及平板显示器等的化学强化薄玻璃的机械性能受诸多因素的影响,其中KNO3熔盐的活性对离子交换反应起着至关重要的作用。本文根据实践经验、结合文献记载,从硝酸钾的分解、污染及晶态等方面对玻璃化学强化用KNO3熔盐失活的原因进行了系统的分析,指出了KNO3失活对化学强化过程以及强化产品机械性能的影响。针对KNO3失活的原因,探讨了提高KNO3盐浴活性及防止KNO3失活的可行性方法。对延长熔盐使用寿命、提升化学强化质量具有重要的理论和实际意义,可为工业化生产提供一定的技术参考。
2015163 高镁石灰石煅烧制度对熟料性能及熟料中方镁石形成的影响•硅酸盐通报,2015,02
采用高镁石灰石原料煅烧熟料通常会因熟料中方镁石含量多而造成水泥安定性不良,这严重制约了水泥行业的发展,本文借助化学分析、岩相分析、胶砂试验研究、光学显微镜,XRD、SEM等检测方法,探讨了XDL系统与NSP系统煅烧高镁石灰石原料生产熟料的适应性情况。对采用XDL系统煅烧高镁石灰石原料与NSP系统煅烧高镁石灰石原料的对比研究结果表明:XDL系统煅烧的熟料强度增幅快,方镁石含量低,尺寸小,熟料中生成了更多的A矿和B矿,且A矿晶粒形状规则,平均尺寸达30μm;采用NSP系统煅烧的熟料中A矿以M3型为主,XDL系统煅烧高镁石灰石原料能够将熟料中A矿稳定为M1型。
2015164 高岭石-季铵盐插层复合物脱嵌反应热动力学•硅酸盐通报,2015,02
以张家口高岭土为原料,采用多次置换插层的方法制备了高岭石-季铵盐插层复合物。XRD分析表明十二烷基三甲基氯化铵分子进入高岭石层间,并使其层间距d001扩大至3.50nm。利用TG,DSC分析数据对高岭石-季铵盐插层复合物的热分解行为进行了动力学研究。结果表明复合物在加热过程中发生两步反应,第一步是插层剂分子于200.50℃发生脱嵌反应,第二步为高岭石于518.88℃发生脱羟基反应。针对第一阶段的脱嵌反应,采用“特征点分析法”进行了动力学研究,并计算得到了活化能E=218.327kJ/mol,指前因子A=2.392×1022s-1,机理函数为f(α)=2×(1-α)3/2。
2015165 Cr2O3含量对复合封接玻璃的性能影响•硅酸盐通报,2015,02
采用熔融冷却工艺添加Cr2O3到SB-331封接玻璃粉中制成了复合封接玻璃材料。利用XRD、DSC、润湿角测定仪、氦质谱检漏仪和高阻计等测试手段,研究了Cr2O3填料的含量对复合封接材料物相结构、热性能和封接性能的影响。结果表明:添加Cr2O3能够改变基础玻璃SB-331的非晶态结构,增强析晶倾向并提高热稳定性能,有效改善封接玻璃对铁合金的润湿性能和封接性能。Cr2O3的最佳加入量为25%,耐压性达到120MPa以上。
2015166 基于硅藻土悬浮填料制备及其对有机废水吸附研究•硅酸盐通报,2015,02
本试验采用硅藻土为主要原料制备填料,以期制备的填料达到可悬浮且性质优良,可以作为MBBR反应器中的生物载体,提高脱氮除磷效果。同时考察制备条件和吸附条件对填料性能的影响,找到制备硅藻土悬浮填料的最佳条件和配比,通过扫描电子显微镜观察填料表面及内部结构,以及填料静态吸附过程中的等温吸附方程进行拟合。结果表明,950℃下膨润土和碳粉含量分别为30%和10%时,制备的硅藻土填料性能优良,对COD、NH3-N和TP的吸附去除率分别可达23.96%,63.33%和95.77%,比表面积可达280m2/g,具备比表面积大孔隙均匀等特点,可以吸附废水中的有机物质。
2015167 添加稀土金属氧化钕对钧瓷釉层的微观组织及呈色影响•硅酸盐通报,2015,02
在基体釉料中掺入微量稀土金属氧化钕,采用氧化、还原两种釉烧气体氛围,设定相同的温度控制工艺,研究在不同气氛下氧化钕的添加量对钧瓷釉层的微观组织及呈色影响。通过对釉料进行差热热重分析(TG-DSC),确定升温工艺;通过X-射线粉末衍射仪(XRD)、扫面电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDX)研究釉层的物相及微观组织形貌;通过紫外可见漫反射光谱分析稀土金属氧化钕含量及气体氛围对钧瓷釉层呈色的影响。分析结果显示,添加氧化钕后,不同气氛下钧瓷的呈色不同,氧化气氛下呈蓝色,还原气氛下呈青绿色;釉层中均产生硅钕酸钙析晶,钧瓷呈色是Mie散射和Reyleigh散射共同作用的结果。
2015168 纳米氧化锆对金刚石磨具用陶瓷结合剂结构与性能的影响研究•硅酸盐通报,2015,02
本实验采用B2O3-Al2O3-SiO2体系作为基础陶瓷结合剂,添加不同含量的纳米ZrO2作为添加剂,通过差示扫描热分析仪、X射线衍射仪、扫描电镜等手段,来研究其含量对陶瓷结合剂结构与性能的影响。研究结果表明,随着纳米ZrO2的增加,耐火度没有明显增加,且当含量在8%时,综合性能到达最佳,抗折强度为63.41MPa,洛氏硬度为129.8HRC,陶瓷结合剂的气孔分布均匀,微观结构良好。
2015169 Eu3+掺杂磷酸盐的燃烧法合成及发光性质•硅酸盐通报,2015,02
本文以磷酸盐荧光材料作为研究对象,采用燃烧法制备了不同基质的红色荧光粉,红色荧光粉可以改善光色、提高显色指数,一直是研究的热点。室温下用X射线衍射仪测定了其晶体结构,用F-4600测定了其光致发光性质。结果表明合成的Lu12P2O23∶Eu3+,YP5O14∶Eu3+与La3PO7∶Eu3+均属单斜相结构,Eu3+在单斜结构基质中占据非对称性格位。在完全相同实验条件下,对不同基质下掺杂Eu3+离子的发光强度进行比较,同时还研究了不同的Eu3+浓度对La3PO7发光性质的影响。
2015170 SiO2/Al2O3摩尔比对无毒低温釉上彩熔剂性能的影响•硅酸盐通报,2015,02
本文探讨了不同SiO2/Al2O3摩尔比对碱-硼-硅(ABS)系统无毒低温熔剂耐蚀性、光泽度、热膨胀系数等性能的影响规律;并采用SEM、FT-IR分析技术,对熔剂进行表征,从结构方面阐释了其性能变化的原因。结果表明:当n(SiO2)/n(Al2O3)取值范围为8~8.5时,熔剂的耐蚀性强、光泽度好、热膨胀系数低,原因是在此取值范围内熔剂结构中[BO3]伸缩振动峰和弯曲振动峰比较窄,即此时熔剂中的[BO3]数量较少,试样的显微结构更致密所致。
2015171 晶界势垒和缺陷对PTC效应影响的研究•硅酸盐通报,2015,02
为了适应市场对低压集成电路过流保护作用的PTC热敏陶瓷的低阻化要求,采用还原-再氧化的烧结工艺来制备多层片式PTC热敏陶瓷。本文主要研究了(Ba1.022-xSmx)TiO3基陶瓷在还原气氛中1200℃烧结30min并在800℃再氧化热处理后其室温电阻率随施主掺杂浓度的变化关系,以及冷却速率对该样品PTC效应的影响。从氧化物半导体理论出发,阐述了在还原再氧化过程中该陶瓷的缺陷模型和晶界特性,讨论了施主掺杂BaTiO3基PTC陶瓷缺陷行为与晶界势垒及其导电机理,解释了冷却速率和再氧化时间对样品的电性能以及PTC效应的影响。
2015172 改性白炭黑对NR/BR/SBR并用橡胶力学性能的影响•硅酸盐通报,2015,02
本文系统研究了经不同改性剂单独及复配改性后白炭黑对NR/BR/SBR并用橡胶力学性能的影响。结果表明:经硅烷偶联剂WD-50,WD-81以及油酸改性的白炭黑填充后并用橡胶的力学性能明显增强,抗拉强度提升到15.07MPa,撕裂强度达到36.46MPa,300%定伸应力提升到3.21MPa,硬度为57HA,拉断伸长率为869.01%,扯断永久变形为19.6%,符合普通橡胶板的国标要求。并用橡胶拉伸断面SEM照片显示,改性后的白炭黑可以较好的和橡胶基质融合。