硬脂酸微波反应制备焊条抗吸潮保护膜

碱性焊条容易因吸潮而引起焊缝扩散氢增加,采用在焊条表面进行微波反应的方法制备了抗吸潮保护膜.将烘干的焊条放入溶有一定量硬脂酸和Fe3O4粉末的石油醚溶液中,取出后进行微波反应,使焊条表面具有抗吸潮性能.用红外光谱仪和扫描电镜对焊条保护膜的成分和形貌进行了分析,并进行了熔敷金属扩散氢测试.结果表明,Fe3O4能融化硬脂酸...     

铝-镓合金的生产工艺

氢气是干净的新能源,铝和水反应制取氢的成本低廉.但是,铝和水反应制取氢的过程中,反应生成物Al2O3在铝表面形成致密的保护膜,使反应不能持续进行.镓可以破坏铝表面的保护膜,使铝和水制取氢反应得以持续进行.镓分两次和铝熔体混合,制成铝-镓合金.     

机械化学反应合成Fe3Al-Al2O3复合粉体

以Fe3O4粉和Al粉为原料,采用机械球磨诱发化学反应制备了Fe3Al-Al2O3纳米晶复合粉体。利用X射线衍射仪(XRD)和附带能量色散谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)对复合粉体球磨过程中的固态反应过程、表面形貌进行表征。结果表明,球磨过程中,30 min后混合粉末中开始出现少量的Al2O3颗粒,1 h后大部分Fe3O4被还原,形成α-Al2O3、θ-Al2O3、Fe(Al)固溶体和FeO,另有Al剩余。球磨3 h后,大部分的θ-Al2O3转变为α-Al2O3,Fe(Al)固溶体、FeO和剩余的Al粉在机械力的作用下反应形成FeAl化合物和Fe.911O。继续球磨至5 h后,FeAl化合物和Fe.911O相互反应而完全消耗,得到Fe3Al-Al2O3复合粉体。机械力诱发的Fe3O4和Al之间的反应属于突发型反应,诱发反应的临界球磨时间约为50 min。     

宁波材料所等在新型苛刻海洋环境服役涂层材料研究中获进展

MCrAlY(M=Fe,Co,Ni等)合金具有优异的抗氧化和抗腐蚀性能,作为热障涂层的粘结层材料或单层涂层材料在航空发动机热端部件中得到广泛应用.该类合金优异的抗氧化和抗腐蚀性能主要归因于在宽温域范围内,其表面能够形成一层稳定、致密且连续的氧化物保护膜(以Al2O3和Cr2O3为主).然而,在苛刻海洋环境中,除了潮湿空气的氧化,发动机部件还会遭到高腐蚀性氯盐的侵蚀.前期研究表明,Cr2O3在高温下与NaCl和H2O发生反应,导致连续氧化物保护膜被破坏,从而缩减发动机寿命.因此,亟需为发动机部件开发一种新型高温腐蚀防护涂层,以满足高盐高湿热海洋环境服役需求.     

熟料烧结过程中氧化铁反应行为的热力学分析

通过对Fe2O3与碳酸钠、氧化钙以及硅酸钙反应的热力学分析,明确Fe2O3在铝土矿炉料烧结过程中的热力学反应规律。热力学计算、分析结果表明:Fe2O3在正常烧结温度范围内能与Na2CO3或CaO发生反应,但更易与CaO反应形成2CaO.Fe2O3或CaO.Fe2O3,Fe2O3和Na2O.Fe2O3能使2CaO.SiO2和3CaO.2SiO2转变为CaO.SiO2,CaO.SiO2进一步与Na2O.Al2O3或Na2O.Fe2O3反应生成不溶的三元化合物而造成烧结法生产氧化铝过程中Na2O和Al2O3的损失。4CaO.Al2O3.Fe2O3不能由铁酸钙和铝酸钠相互反应产生,而可能是CaO、Al2O3和Fe2O3三者直接反应的产物,且在烧结条件下Na2O.Fe2O3可分解4CaO.Al2O3.Fe2O3。     

卷取温度对510L钢氧化皮结构的影响

利用模拟法研究了热轧卷曲温度对汽车大梁钢510L氧化皮结构的影响.结果表明,精轧后的510L钢表面氧化皮主要由FeO层和少量Fe3O4层组成;在不同的卷取温度下,FeO层发生不同程度的共析反应,最终形成不同结构的表面氧化皮;在450～550℃时,FeO层共析反应发生的速度最快,形成的最终氧化皮中Fe3O4含量也最多.     

12Cr1MoV管道钢气体氧氮共渗后表面组织与性能研究

采用气体氧氮共渗的方法,对12Cr1MoV钢进行600℃×2h的氧氮共渗处理;研究了处理后样品表面渗层的形貌、结构、显微硬度分布及抗5%中性盐雾腐蚀特性.结果表明:经600℃×2h氧氮共渗,渗层总厚度达0.06mm,在渗层表面具有15μm左右的均匀致密的白亮层,渗层的主要组成为Fe3N和Fe2O3,在最表面还含有少量的Cr2O4和V2O3,渗层中硬度最高达560HV0.05,与原材料相比抗蚀性大幅度提高.     

含硫油品储罐腐蚀产物硫化亚铁自燃性的研究

模拟油品储罐中硫化亚铁的生成方式，研究了H2S气体在没有氧气存在的条件下与油品储罐内壁腐蚀产物-Fe(OH)3、Fe2O3和Fe3O4发生反应及反应产物硫化亚铁的自燃性.结果表明：油品储罐中腐蚀产物Fe(OH)3、Fe2O3和Fe3O4与H2S在无氧条件下均可发生放热反应生成硫化亚铁，且生成的硫化亚铁与空气接触会发生氧化反应放出热量，热量聚集使油品温度上升是引起油品自燃并导致油品储罐发生火灾和爆炸事故的主要原因.但不同生成方式所生成的硫化亚铁的氧化速度不同，其自燃性也不同.     

工艺方法对Cu—Si和Fe-Si合金高温氧化行为的影响

采用电弧熔炼(CA)和机械合金化(MA)方法制备了不同显微组织的二元Fe-Si和Cu-Si合金,并研究了它们在不同温度下纯O2中的高温氧化行为.动力学分析表明,制备工艺对两种合金高温氧化行为的影响结果截然不同,机械合金化方法提高了Cu-Si合金的抗高温氧化性能但降低了Fe-Si合金的抗高温氧化性能.X射线衍射、扫描电镜和能谱分析表明,两种方法制备的Fe-1Si合金氧化生成了Fe2O3→Fe3O4 FeO→FeO→ FeO SiO2结构的氧化膜;而Cu-1.3Si合金氧化后生成了CuO→Cu2O→Cu2O SiO2→内氧化区结构的氧化膜;虽然两种合金氧化后均生成了富SiO2的混合氧化区,但未形成连续的SiO2保护膜.探讨了晶粒尺寸对合金高温氧化行为的影响机理.     

X70管线钢激光热辐射渗铝处理后抗盐雾腐蚀行为（英文）

利用激光热辐射对X70管线钢表面进行渗铝处理,通过SEM观察了渗铝层表面和界面形貌,并对其结合界面的化学元素进行了EDS线能谱分析。对盐雾腐蚀后界面化学元素进行了EDS面能谱分析,用XRD分析了盐雾腐蚀前后渗铝层表面的物相,研究了渗铝层对X70管线钢抗盐雾腐蚀性能的影响。结果表明,激光热辐射渗铝处理后X70管线钢表层为氧化铝层,化学元素在表面和界面分布均匀,无富集现象,在结合界面处相互渗透,形成冶金结合形式;盐雾腐蚀后原始试样表面点蚀严重,形成全面腐蚀;渗铝处理后试样表面生成致密的Al2O3保护膜,阻止了腐蚀性介质Cl-离子和基体活性Fe的接触,提高了X70管线钢抗盐雾腐蚀能力。     

表面修饰Li2O-2B2O3的Fe3O4铁镍电池负极的电化学性能

针对铁镍电池充电效率低和自放电大的问题,采用Li2O-2B2O3(LBO)这种氧化物,研究表面修饰不同量LBO(0?1%,质量分数)的Fe3O4电极的组织结构及电化学性能。结果表明:适当的添加量(如0.1%LBO)可实现Fe3O4表面的均匀修饰,且LBO和Fe3O4之间不存在化学反应;修饰0.1%LBO的Fe3O4电极相比纯Fe3O4电极放电容量增大了54.1 mAh/g,达到315.2 mAh/g,其充电效率、循环性能及自放电性能均得到改善;0.1%LBO的Fe3O4电极性能的改善与其电荷转移阻抗减小、析氢过电位及耐腐蚀性能的提高直接相关。     

Preparation of hollow ceramic microspheres absorbent based on self-reactive quenching technology

Al+Ba O2 +Fe2O3 +sucrose and O2 as reaction system and feeding gas, respectively, are used to prepare hollow multiphase ceramic microspheres(HMCMs) absorbent based on self-reactive quenching technology. The morphologies, particle size distribution,hollow structure and phase compositions were characterized by scanning electron microscope(SEM), X-ray diffraction(XRD) and size analysis. The results show that the quenching products possess high sphere-forming rate, and most of them are hollow structures. Owing to the self-burst,the particle size is between 40 and 70 lm. The phase compositions contain Al2O3, Fe3O4, Fe2O3, Ba2Fe14O22,Ba O2 and Ba Fe4O7. The microwave absorbing tests show that the lowest reflectivity of HMCMs is-19 d B. The frequency bands less than-10 d B are from 13.0 to15.8 GHz. The reasons for HMCMs possessing good microwave absorbing properties may be their magnetic and electrical properties as well as special hollow structure.     

不同结构磁性四氧化三铁纳米材料的介电特性和微波吸收性能

目的研究不同的纳米结构对Fe3O4纳米材料微波吸收性能的影响。方法采用水热法和高温碳热还原法,获得了纳米纺锤体、纳米管和开口空心球结构的三种磁性Fe3O4纳米材料,采用XRD、SEM和矢量网络分析仪研究了其物相、形貌和电磁特性。结果在这三种结构纳米Fe3O4材料中,空心球结构具有最小的介电常数和最高的波阻抗匹配系数,其磁损耗表现出双共振特性,且在7.5~14.3 GHz范围内,Fe3O4开口空心球的衰减系数明显高于另外两种结构的Fe3O4纳米材料,有利于拓宽材料的微波吸收带宽。在1.8~3.0 mm厚度范围内,Fe3O4开口空心球的反射损耗带宽均大于其他两种结构,在2.2 mm厚度下达到了5.0 GHz的有效吸收带宽(90%吸收),覆盖的频率范围为7.3~12.3 GHz。结论Fe3O4开口空心球由于特殊的结构而产生的双磁共振特性,增强了材料的微波衰减能力和阻抗匹配特性,其微波吸收能力明显优于纳米纺锤体和纳米管。经过超结构设计,可以实现宽带微波吸收。     

磁性纳米光催化剂的制备及其光催化性能

以Fe3O4为载体,制备了易于固液分离回收的磁性复合纳米光催化剂,采用SEM,元素分析,XRD等方法表征催化剂的表面形貌,晶体结构,结果表明,二氧化钛包裹在Fe3O4的表面,其包裹量越大,粒径越大,锐钛矿峰越强,利用光催化降解甲基橙的效果来考察磁性复合光催化剂的活性,直接包裹在Fe2O4表面的TiO2活性低于纯TiO2的,而在Fe3O4与TiO2之间包裹SiO2,可以有效地提高其光催化活性,其活性与纯TiO2接近。     

Phase transformation in reductive roasting of laterite ore with microwave heating

Selective reduction of laterite ores followed by acid leaching is a promising method to recover nickel and cobalt metal, leaving leaching residue as a suitable iron resource. The phase transformation in reduction process with microwave heating was investigated by XRD and the reduction degree of iron was analyzed by chemical method. The results show that the laterite samples mixed with active carbon couple well with microwave and the temperature can reach approximate 1000 ℃ in 6.5 min. The reduction degree of iron is controlled by both the reductive agent content and the microwave heating time, and the reduction follows Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe sequence. Sulphuric acid leaching test reveals that the recoveries of nickel and iron increase with the iron reduction degree. By properly controlling the reduction degree of iron at 60% around, the nickel recovery can reach about 90% and iron recovery is less than 30%.     

高分散Li4Ti5O12纳米晶的制备及电化学性能（英文）

以月桂酸为分散剂,采用溶胶-凝胶法合成颗粒尺寸为120～250nm的高分散Li4Ti5O12纳米晶。通过研究表面活性剂月桂酸的含量优化制备工艺,制备出电化学性能最佳的样品。采用XRD、FESEM、TEM、激光粒度分析仪、交流阻抗以及恒流充放电测试,对材料的物理和电化学性能进行表征。在800℃下热处理10h后的高分散性Li4Ti5O12纳米晶显示出优异的电化学性能,在1C倍率下,首次放电容量为163.3mA.h/g,50次放电循环后,放电容量无明显衰减。研究表明,高分散性Li4Ti5O12纳米晶可以缩短锂离子的扩散路径,改善样品的电化学动力过程,有效地提高其高倍率性能。     

Electrochemical oxidation of pyrrhotute in aqueous solution

The anodic surface oxidation of natural pyrrhotite in 0.3 mol/L KCI and HCI solution （pH 4.0） and 0.1 mol/L Na2B4O7 solution （pH 9.18） respectively was investigated by using cyclic voltammetry, Tafel plot, and chronoamperometry. In 0.3 mol/L KCl and HCl solution （pH 4.0）, at potential less than 0.5 V（vs SHE）, the production of anodic oxidation on pyrrhotite surface can not maintain a stable phase to form a passive film. In 0.1 mol/L Na2B4O7 solution （pH 9.18）, when the electrode potential increases to more than 0.5 V （vs SHE）, part of S is oxidized to sulfate, making the passive film somewhat porous, but elemental S and metal oxidates Fe（OH）3 still remain on the electrode surface, and the passive film can not be broken down totally. According to PARCalc Tafel analysis, the corresponding corrosion current density （J0） is 5.34 μA/cm^2 , which is also the exchange current density of the oxidation reaction on pyrrhotite electrode surface in 0. 1 mol/L Na2B4O7 solution （pH 9. 18）. The electrochemical dynamics equation of the oxidation was determined.     

氨性溶液中砷黄铁矿阳极氧化过程的电化学

通过电化学研究 ,考察了氨溶液中砷黄铁矿的阳极氧化反应。实验表明氧化生成的表面膜对反应有抑制作用 ,该膜具有多孔性 ,可使反应继续进行。低温时 ,阳极氧化过程由电化学反应控制 ;高温时 ,反应受扩散过程控制。氨浓度对氧化过程的反应速率没有显著影响 ,溶液中Cu2 能降低氧化峰电位 ,改变氧化表面膜的形态 ,使膜的孔隙增大 ,反应速度加快。砷黄铁矿的阳极氧化总反应为FeAsS 11H2 O =Fe(OH) 3 SO2 -4 HAsO2 -4 18H 14e。     

添加Li2O-MgO-B2O3玻璃的Li2MgTi3O8陶瓷的微波介电性能及其与Ag共烧相容性

研究添加Li2O-MgO-B2O3玻璃对Li2MgTi3O8陶瓷的烧结特性、相纯度、微观组织和微波介电性能的影响。结果表明：添加少量的玻璃能有效地将陶瓷的烧结温度从1025℃降低到875℃,且没有恶化陶瓷的微波介电性能。添加1.5%玻璃的陶瓷在875℃烧结4 h后具有优良的微波介电性能能,其介电常数εr=25.9,品质因数Q×f=45403 GHz,谐振频率温度系数τf≈0。陶瓷和Ag电极共烧几乎不发生化学反应,表现为良好的化学相容性。所制备的陶瓷可望用于低温烧结的多层微波器件。