烧结工艺对泡沫玻璃孔结构的影响

以无碱玻璃粉为主要原料,SiC为发泡剂,采用粉末烧结法制备了保温泡沫玻璃。采用XRD、SEM等分析测试手段,研究了烧结温度和保温时间对泡沫玻璃气泡结构、表观密度、气孔率以及抗压强度的影响。结果表明,随着烧结温度的提高和保温时间的延长,泡沫玻璃的表观密度呈下降趋势,平均孔径会逐渐增大,以致产生连通孔现象。当烧结温度为940℃,保温时间为30 min时制得的泡沫玻璃表观密度为0.46g/cm3,抗压强度达3.81 MPa,吸水率为0.41%,孔径为1~3mm的气泡占80%以上。     

ZnO和CaO含量对CaO-Al2O3-SiO2系泡沫微晶玻璃析晶与发泡的影响

以CaO-Al2O3-SiO2玻璃为基体,以石墨为发泡剂,制备硅灰石基泡沫微晶玻璃,研究了玻璃中引入ZnO和增加CaO含量对析晶与发泡的影响.结果表明,ZnO可降低发泡过程中假硅灰石晶相的析出量,促进玻璃粉与发泡剂混合物的烧结,降低发泡剂在较低温度下的损耗.提高CaO含量,样品结晶度增大,相同温度下玻璃的粘度增加,发泡效率降低.原料中ZnO加入量6wt%、CaO含量为18wt%的CaO-Al2O3-SiO2玻璃粉,较低温度下烧结充分,发泡剂损耗相对较少,在1000℃的发泡温度下可获得气孔率高的泡沫微晶玻璃.     

废玻璃制备泡沫玻璃过程中发泡温度的影响

以废玻璃为主要原料,CaCO_3为发泡剂,H_3BO_3为助熔剂,Na_3PO_4·12H_2O为稳泡剂,利用CaCO_3在高温熔融状态下分解产生CO_2对熔体发泡制备泡沫玻璃。采用XRD、ESEM对制备所得的泡沫玻璃的物相和显微结构进行了表征和分析,研究了不同发泡温度对产品的气孔结构、表观密度、隔热性能及吸水率等的影响。结果表明,随着发泡温度的升高,泡沫玻璃气孔随之增大,到达一定温度后,随着温度升高,气体逸出,气孔收缩,而表观密度和抗折强度在同样温度变化下呈现下降的趋势。当发泡温度为810℃时,气孔大小适中且分布较均匀,综合性能相对良好,其表观密度为297.62 kg/m~3,抗折强度为1.02 MPa,有最佳的隔热性能,体积吸水率为17.92%。     

可膨胀微球/硅橡胶泡沫隔热保温材料的制备及性能表征

采用物理发泡法,以可膨胀微球(EM)为发泡剂,甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为基体,制备了EM/MVQ泡沫隔热材料,探究了发泡温度和发泡剂用量对硅橡胶泡沫材料性能的影响。采用体式显微镜、导热系数仪、万能力学试验机、热重分析仪等表征了泡沫隔热材料的微观结构和性能。结果表明,可膨胀微球最合适的发泡温度为100℃;随着发泡剂用量的增加,EM/MVQ泡沫隔热材料的导热系数和拉伸强度均下降。当发泡剂用量为20g/100g MVQ时,EM/MVQ泡沫隔热材料的导热系数为0.505 W/(m·K),拉伸强度为1.057 MPa。     

发泡粉煤灰A级保温材料性能及影响因素

采用化学发泡法,以普通硅酸盐水泥和粉煤灰为主要原料,制备发泡粉煤灰A级保温材料。系统研究了稳泡剂、促凝剂、纤维以及发泡剂等关键因素对保温材料性能的影响,优化了发泡粉煤灰保温材料配方设计,通过SEM及Image Pro Plus 6.0等手段对试件进行表征和计算,对各因素的影响机理进行了分析。结果表明,当稳泡剂、促凝剂、纤维和发泡剂掺量分别为1.2%,0.050%,0.4%和5.0%时制备的发泡粉煤灰质量吸水率为47.11%、抗压强度为0.523MPa、绝干密度为248.11kg/m3和导热系数为0.067W/(m·K),满足JG/T266-2011《泡沫混凝土》中A03级泡沫混凝土要求。     

发泡剂含量对双马来酰亚胺泡沫泡孔结构和性能的影响

以偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂,采用预聚、发泡的两步法制备双马来酰亚胺泡沫,研究AC含量对泡沫泡孔结构、密度、尺寸稳定性温度和压缩性能的影响。结果表明:可通过发泡剂用量的改变实现泡沫密度在60~280kg/m3范围内调整,发泡剂用量对泡孔尺寸及其均匀性影响较小。随发泡剂用量降低,尺寸稳定性温度和压缩性能提高,当泡沫密度为280kg/m3时,尺寸稳定性温度可达220℃,压缩强度和模量分别为4.8MPa和200MPa,满足结构泡沫的耐温性能和力学性能要求。     

基于粉煤灰的多孔无机保温材料的研制

本文以工业废弃物粉煤灰为主要原料,在较低的成本下利用发泡注浆法制备了一种新型无机轻质多孔保温材料。为获得最佳材料组成配方和相关工艺参数,采用正交实验法L9(34)研究了固含量,原料配比,发泡剂用量和烧结温度对该保温材料性能的影响。研究结果表明:固含量对该保温材料的性能影响最大,烧结温度和发泡剂用量对其性能影响相对较小。在固含量为35wt%,粉煤灰掺加量为80wt%,废玻璃掺加量为15wt%,粘土掺加量为5wt%,发泡剂用量为0.3wt%,烧结温度为950℃时,可以制得抗压强度为0.63MPa,导热系数为0.0597W/(m·K),气孔率为91.1%的新型轻质多孔保温材料。论文结果对粉煤灰的回收利用和建筑物的外墙保温有重要参考意义。     

生物质缓冲包装材料制备及性能实验研究

为解决不可降解的废弃塑料类包装材料对环境造成的污染,以稻草纤维、淀粉为主要原料制备了生物质缓冲包装材料,采用正交实验方法研究了生物质缓冲包装材料纤维与淀粉质量比、塑化剂、活性剂和发泡剂含量等对材料抗压强度的影响,结果表明,各因素对材料抗压强度影响的主次顺序为塑化剂>纤维与淀粉质量比>发泡剂>活性剂。塑化剂含量为12%、纤维与淀粉质量比为2∶5、发泡剂含量为0.1%、活性剂含量为0.3%时其抗压强度可达0.94MPa。研究了塑化剂含量、纤维与淀粉质量比对材料缓冲性能的影响,随着塑化剂含量和纤维与淀粉质量比增大,材料缓冲系数呈现先降低后升高的趋势,在纤维与淀粉质量比为2∶5、塑化剂含量为12%时,材料的缓冲系数最小,缓冲性能最好。与EPS(发泡聚苯乙烯)和EPE(发泡聚乙烯)等包装材料缓冲性能和回弹性能的比较表明生物质缓冲包装材料完全可以替代EPS和EPE等缓冲包装材料。     

利用多孔微球发泡法制备泡沫玻璃及其烧成工艺研究

本工作以废玻璃粉为主要原材料制备多孔微球，利用多孔微球发泡法制备高气孔率的泡沫玻璃，研究了烧成温度、升温速率和保温时间对泡沫玻璃孔结构特征参数的影响，提出了利用多孔微球制备泡沫玻璃的最佳烧成工艺参数。结果表明：当玻璃粉球磨至D50为4μm左右时，可以制备高气孔率的泡沫玻璃。随着烧成温度的升高，泡沫玻璃的孔径增大，气孔率增加；适当提高升温速率可增加泡沫玻璃的气孔率，降低其体积吸水率；延长保温时间，泡沫玻璃的体积吸水率增加，析晶增多，主要晶相包括SiO₂(石英)、SiO₂(鳞石英)和Na₂Ca₃Si₆O₁₆(失透石)。利用多孔微球制备泡沫玻璃的最佳烧成温度为700～750℃,升温速率为3～5℃/min,保温时间为1～2 h。本实验制备的泡沫玻璃具有较高的抗压强度(0.8～2.9 MPa),可用作建筑保温材料。     

废玻璃制备空心玻璃微珠性能与成品率研究

以废玻璃为原料,通过喷雾干燥法制备空心玻璃微珠坯体,再经烧结后得到空心玻璃微珠。研究了坯体粒径、发泡剂种类、烧结温度和送料风速对空心玻璃微球表面形貌和成品率的影响。结果表明,粒径分布较大是限制微珠成品率的重要因素,采用无机盐与有机物作为复合发泡剂可以增大发泡剂分解的温度范围,从而显著提高微珠坯体的发泡效率和成品率,随着烧结温度和送料风速的提高,微珠成品率呈现迅速增大然后逐渐减小的趋势。当发泡剂的含量为3%(质量分数),烧结温度为850℃,送料风速为1.6 m/s时,微珠成品率最高达到91%,成品微珠堆积密度为0.26 g/cm~3,真密度为0.55 g/cm~3,抗压强度为4 MPa。     

无铅玻璃研制的进展

阐述了无铅玻璃包括晶质玻璃、电子玻璃、电真空玻璃、焊料玻璃、微晶玻璃焊料的成分、性质、制造过程,指出目前存在的问题和今后发展的方向.     

PbX2（X：I,Br,Cl）基非氟卤化物玻璃的形成行为

为了获得具有实用意义的非氟卤化物玻璃，有必要探索新的玻璃形成系统，本文获得了 新的Ｃ ＰｂＸ２（Ｘ：Ｉ，Ｂｒ，Ｃｌ）为基质的三元非氟卤化物玻璃形成系统，并且首次发现ＰｂＩ２可以单独形成玻璃，所得的三元玻璃形成系统均表现出了良好的玻璃形成能力，此外，还从晶体结构，化学键的特怀，离了半径应电负性等角度探讨了各卤化物在玻璃形成过程中所坊的作用，结果表明，这些因素对玻璃形成均具有重要的作用。     

ZnO-B_2O_3-P_2O_5无铅玻璃结构的红外光谱研究

借助于红外光谱研究了ZnO-B2O3-PzO5磷酸盐玻璃的结构,分别讨论了玻璃中B2O3/ZnO组成的变化和P2O5/ZnO组成的变化对磷酸盐玻璃结构的影响.结果表明:玻璃中硼氧三角体[BO3]随B2O3含量的增加而增多,而硼氧四面体[BO4]减少,当B2O3≥30%(摩尔含量)时,[BO3]急剧增多,导致玻璃的化学稳定性先缓慢下降后急剧下降;随P2O5含量的增加,[BO3]减少而[BO4]增加,当P2O5≥45%(摩尔含量)时,玻璃中的B3+主要以硼氧四面体[BO4]的形式存在.     

As2Se3-AsTe-CuI系统玻璃的形成和结构研究

为了探索新的透红外材料,本文研究了Ａｓ２Ｓｅ３－ＡｓＴｅ－ＣｕＩ系统玻璃的形成区,备了一系列不同ＡｓＴｅ和ＣｕＩ含量的玻璃。     

新型玻璃材料

新型玻璃材料     

As2Se3-AsTe-CuI系统玻璃的形成和结构研究

为了探索新的透红外材料,本文研究了As₂Se₃－AsTe－CuI系统玻璃的形成区,制备了一系列不同ASTe和CuI含量的玻璃．研究表明：该系统玻璃的形成范围相当大,AS₂Se₃－ASTe二元系统可以任何比例形成玻璃,AS₂Se₃－CuI和AsTe-CuI二元系统,当CSI含量分别达70和40mol％时,仍可形成稳定的玻璃,直径在20mm厚度在50mm以上的玻璃样品很容易得到．研究了部分玻璃样品的远红外光谱,结果表明：该系统玻璃的结构单元主要是：［AS（SeTe）_3-xI_x］（x＝0～3）、［As₂Te₄］和［CuI₄］,随玻璃的成分不同,这些结构单元的相对比例也不同,根据研究结果提出了该系统玻璃的结构模型．     

硼硅酸盐浮法玻璃的抛光温度

浮法工艺的优点之一是可以获得极佳的玻璃表面质量,硼硅酸盐浮法玻璃是近年来的研究热点。本文采用原子力显微镜(AFM)研究了温度和时间对硼硅酸盐玻璃浮法成形过程中抛光阶段的影响。研究结果表明:高温抛光过程中时间不是限制玻璃表面抛光质量的决定因素,温度是决定抛光质量的关键。硼硅酸盐浮法玻璃在大于1250℃以上的温度可以快速达到良好的抛光效果。     

大尺寸多孔玻璃光学基片的制作及其条件研究

详细探讨了大尺寸多孔玻璃光学基片的制备工艺及其条件,分析了母体玻璃分相及其酸浸析过程中的影响因素,提出了采用１％￣２％的电解质处理多孔玻璃有利于新生态孔道的和片体强度的提高的新见解。     

电极敏感玻璃成分组成与体积电导率之间的关系

研究了稀土氧化物La2O3和过渡金属氧化物ZrO2对电极玻璃的电极性能的影响。从研制玻璃电极敏感玻璃着手，利用智能LCR测量仪对玻璃系统的玻璃体积电导率进行了测定，着重分析了过渡元素锆和稀土元素镧在玻璃系统中对玻璃电性能的影响及其原因。结果表明在本系统玻璃中，锂、镧、锆等元素的引入，在一定量范围内，可增大玻璃电导率。     

Combustion Synthesis of Glass (B2O3-Al2O3-MgO)-Ceramic (TiB2) Composites

The combustion synthesis, or self-propagating high temperature synthesis (SHS), technique has been used to produce glass ceramic composites that have a glass matrix based on B₂O₃-MgO-Al₂O₃and a crystalline ceramic phase of TiB₂. Conditions for producing glassy materials by the SHS technique are discussed and the thermodynamics of these combustion reactions are analyzed. The combustion characteristics, i.e., ignition energy, combustion temperature, and wave velocity have been determined. Green density of the pellets had a significant effect on the combustion characteristics. Green pellets with low density were used to reduce heat loss, thus enabling the synthesis of those compositions having low adiabatic temperatures. The glass-forming region of these SHS glasses was found to be in relatively good agreement with that of samples produced by the traditional furnace-melting method.