添加不同Al2O3/ZrO2比值的复合粉对氧化锆质定径水口性能的影响

本文以溶胶-凝胶法制备4种不同Al2O3/ZrO2比值的Al2O3-ZrO2复合粉为添加剂,研究Al2O3引入量分别为0.56wt％、1.68wt％、2.80wt％时,添加不同Al2O3/ZrO2比值复合粉对部分稳定氧化锆(PSZ)定径水口性能的影响.实验结果表明:为了保证试样的成型过程,PSZ原料中复合粉的添加量不能超过6wt％.为了控制PSZ原料中c-ZrO2的相变量,PSZ原料中Al2O3的最佳引入量为1.68wt％.当试样中引入Al2O3均为1.68wt％时,Al2O3/ZrO2比值为46/54的Al2O3-ZrO2复合粉既可以保证Al2O3在PSZ原料中更为均匀的分布,也可以有效控制原料中复合粉的添加量.1710℃烧成后的B2试样(即复合粉添加量为3.65wt％,Al2 O3/ZrO2=46/54,Al2O3的引入量为1.68wt％),显气孔率为5.47％,较空白试样降低了15％;体积密度为5.32 g·cm-3,较空白试样提高了0.95％;耐压强度为778MPa,较空白样提高了39.18％;抗热震次数为36次,是空白样的5倍多.     

添加Al2O3-ZrO2复合粉对氧化锆质定径水口性能的影响

以MgO、Y2O3复合稳定的部分稳定氧化锆(Mg,Y-PSZ)为主要原料,添加一定量采用溶胶-凝胶法制备的Al2O3-ZrO2复合粉,成型烘干后经1750℃×2h烧成制备定径水口.矿物组成、微观结构及微区成分分析显示,随复合粉加入量的增加,烧成制品中立方相ZrO2含量下降,单斜相含量相对增加;定径水口烧成后,复合粉中的氧化锆形成柱状增强结构,氧化铝与稳定剂MgO反应生成镁铝尖晶石.结果表明:选择合适的Al2O3-ZrO2复合粉添加量能提高制品的力学强度和断裂韧性,改善气孔结构并降低气孔率,从而使水口具有良好的抗侵蚀性和抗热震稳定性,在连铸现场试验取得了理想的使用效果.     

不锈钢表面SiO2-ZrO2-Al2O3-Cr2O3陶瓷涂层性能的研究

将氧氯化锆、正硅酸乙脂、无水乙醇3种物质按物质的量比135放进烧杯搅拌均匀后,再放进微波炉加热10s取出,得到SiO2-ZrO2溶胶。然后,将100mL氨水、50mL硝酸铝溶液和50mL硝酸铬溶液混合均匀后,放进微波炉加热1min后取出,即制得Al2O3-Cr2O3溶胶。取SiO2-ZrO2溶胶和Al2O3-Cr2O3溶胶按n(SiO2)n(ZrO2)n(Al2O3)n(Cr2O3)=6211混合,搅拌2h,得到SiO2-ZrO2-Al2O3-Cr2O3复合溶胶。将打磨、除锈、除油处理后的不锈钢基体浸入SiO2-ZrO2-Al2O3-Cr2O3溶胶一定时间后,以浸渍提拉法得到均匀的溶胶涂层,真空干燥48h,经700℃热处理1h后便可得到SiO2-ZrO2-Al2O3-Cr2O3复合陶瓷涂层。采用XRD、IR和SEM对不同条件热处理的复合陶瓷涂层的物相组成、表面形貌进行分析,并对复合陶瓷涂层的性能进行了研究。结果表明(1)SiO2-ZrO2-Al2O3-Cr2O3复合溶胶热处理后为非晶态材料,且在凝胶中形成了三维的硅氧四面体网络骨架;(2)涂层试样不出现龟裂或脱落的循环次数(900℃,空冷)在15~30次范围内,涂层的抗热震性较好;(3)在700℃热处理1h条件下,涂层单位面积的质量损失最小,具有较好的抗腐蚀性;(4)有涂层试样较无涂层试样的氧化速率低,且以3次涂膜的氧化速率最低;涂层由粒径为2~3μm左右的微粒组成,涂层较致密,抗氧化性较好;(5)有涂层试样的耐磨性均优于无涂层试样,有涂层试样的以3次涂膜的耐磨性最好。     

添加Al_2O_3-ZrO_2复合粉对ZrO_2质定径水口抗热震性的影响

以质量分数45%的Mg,Y-PSZ骨料,55%的Mg,Y-PSZ细粉,外加5%(w)的PVA结合剂为基础配方制备ZrO2定径水口,分别以质量分数为3%、6%、9%、12%的溶胶-凝胶法制备的Al2O3-ZrO2复合粉等量取代Mg,Y-PSZ细粉,研究复合粉对锆质定径水口物理性能、物相组成和显微结构的影响。结果表明:添加3%(w)Al2O3-ZrO2复合粉的改性锆质定径水口的各项性能明显优于目前生产工艺采用的未添加复合粉的锆质定径水口,其抗热震性为未添加复合粉的6倍。     

溶胶—凝胶法制备Al2O3-ZrO2-SiO2复合薄膜

本文采用溶胶—凝胶法以异丙醇铝、正硅酸乙酯和氧氯化锆为原料，HNO3为催化剂，PVA为成膜助剂，在多孔陶瓷管上制得了Al2O3-ZrO2-SiO2复合薄膜。研究了组分配比对溶胶性质的影响，结果表明Al2O3-ZrO2-SiO2在8：1：2～12：1：2之间时可得到性能符合要求的溶胶，     

烧成温度对Al2TiO5-ZrO2复合材料性能的影响

首先以平均粒径为6 μm的预合成Al2TiO5为初始原料,分散在Zr4 浓度为0.06 mol·L-1的氧氯化锆溶液中,以氨水为沉淀剂,将液相共沉淀形成的前驱体经650℃焙烧1 h,制得纳米ZrO2含量(w)分别为2%、5%、8%的Al2TiO5-ZrO2复合粉体;然后在复合粉体中加入6%聚乙烯醇(PVA)结合剂,以100 MPa压力制成53 mm×10 mm×10 mm试样,1 10 ℃干燥2 h后,经1 350、1 400、1 450、1 500℃保温2 h烧成制备了Al2TiO5-ZrO2复合材料.对烧后试样的显气孔率、抗折强度、热膨胀率进行了分析测定,借助XRD、SEM分析了Al2TiO5粉体物相组成及烧后部分试样的物相组成和显微结构,并研究了烧成温度对不同ZrO2含量试样的烧结性能、热膨胀性能、抗热震性能与显微结构的影响.结果表明:随着烧成温度的提高和ZrO2含量的增加,显气孔率与抗折强度呈现不规则的变化趋势,此种情况与预合成Al2TiO5粉磨后微粉的物相变化有关;烧成温度为1 500℃时,ZrO2含量为2%的试样,在1 250℃的热膨胀卒为0.16%,显微结构致密,抗热震性能好.     

无机盐先驱体Al2O3-SiO2-ZrO2复合溶胶制备及稳定性研究

稳定的复合溶胶是制备良好的复合陶瓷膜的基础。笔者以无机盐Al(NO3)3、ZrOCl2.8H2O为前驱体,用正硅酸乙酯引入SiO2,采用溶胶—凝胶法分步水解制备了Al2O3-SiO2-ZrO2复合溶胶,并得出制备性能良好的AlOOH及SiO2-ZrO2溶胶的最佳工艺条件,通过对不同配比的复合溶胶进行研究,得出影响复合溶胶稳定性的主要因素是Si/Zr。     

CuO/Al2O3-ZrO2催化剂的制备与表征

以溶胶-凝胶加浸渍法制备了CuO/Al2O3-ZrO2催化剂,对催化剂结构与催化性能进行了表征。结果表明以Al2O3稳定的ZrO2做载体制得的CuO/Al2O3-ZrO2催化剂具有较好的NO转化性能和较低的反应温度。     

溶胶-凝胶法制备Al2O3-ZrO2-SiO2复合薄膜

本文采用溶胶-凝胶法以异丙醇铝、正硅酸乙酯和氧氯化锆为原料，HNO3为催化剂，PVA为成膜助剂，在多孔陶瓷管上制得了Al2O3-ZrO2-SiO2复合薄膜。研究了组分配比对溶胶性质的影响，结果表明Al2O3：ZrO2：SiO2在8：1：2～12：1：2之间时可得到性能符合要求的溶胶。通过扫描电镜可观察到膜的孔径为2～5μm，且膜与基底结合良好。     

络合沉淀法制备Al2 O3 -ZrO2复合粉

以工业纯ZrOCl2.8H2O,分析纯AlCl3.6H2O,分析纯Y2O3等为原料,将AlCl3.6H2O和ZrOCl2.8H2O分别配制成0.5mol.L-1和1mol.L-1的水溶液,按ZrO2和Al2O3的质量比为44:56配成混合溶液;将混合溶液与用盐酸溶解稳定剂Y2O3后配制成一定浓度的YCl3溶液混合并搅拌均匀,再向均匀溶液中加入2%PEG分散剂制成母液;然后向母液中滴加过量的0.5mol.L-1的草酸溶液形成络合母液,滴加氨水调节其pH值。研究了pH值在4~10之间,直接沉淀法和络合沉淀法对Al2O3-ZrO2复合粉前驱体溶胶团聚及粉体粒度分布的影响。利用透射电镜(TEM)和激光粒度分析仪对溶胶和复合粉粒度组成进行了分析。结果表明:采用草酸为络合剂,氨水为沉淀剂的络合沉淀法可以明显的改善Al2O3-ZrO2复合粉前驱体溶胶的团聚,干燥后得到的复合粉体没有明显的硬团聚;反应溶液的pH值为9时效果最佳;络合沉淀法制备的Al2O3-ZrO2复合粉的平均粒径为3.704μm,直接法制得的粉体的平均粒径为7.052μm。     

Al2O3-ZrO2负载Ni2P催化剂加氢脱硫脱氮活性

采用浸渍-沉淀法制备Al2O3-ZrO2复合氧化物,通过程序升温还原法制备Ni2P/Al2O3-ZrO2催化剂。运用X射线衍射、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱技术对载体和催化剂进行表征,并以噻吩加氢脱硫、吡啶加氢脱氮反应为探针考察复合氧化物对Ni2P催化剂加氢活性的影响。结果表明,在Al2O3表面引入少量ZrO2,既保持了γ-Al2O3大比表面积的结构优势,又减少了P或Ni与Al2O3表面的接触,促进Ni2P的形成。载体中ZrO2质量分数20%的Ni2P/Al2O3-ZrO2催化剂活性最高,载体焙烧温度过高会导致催化剂活性下降。     

Al2O3溶胶的制备工艺优化及性质的探讨

本文通过对Ａｌ２Ｏ３溶胶制备的原料进行了选取,对Ａｌ２Ｏ３溶胶的制备过程的主要影响因素－加水量、胶溶剂和温度进行了分析,优化了Ａｌ２Ｏ３溶胶的制备工艺,并提出了一种较为快捷出了一种较为快捷的制备工艺,制得了稳定透明的Ａｌ２Ｏ３溶胶;Ａｌ２Ｏ３溶胶的存在比较稳定,在浓度为异丙醇铝：水小于１：１００时可丰放时间大于３个月。对Ａｌ２Ｏ３溶胶的性质进行了探讨,发现Ａｌ２Ｏ３溶胶可以稳定存放的ｐＨ值为３．５     

葡萄糖为碳源合成AlN-Al2O3复合粉末及其反应机理

以葡萄糖(C6H12O6·H2O)和氢氧化铝(Al(OH)3)为起始原料,利用碳热还原法在氮气(N2)气氛下合成AlN-Al2O3复合粉末.研究了反应温度对AlN-Al2O3复合粉末的物相组成和显微形貌的影响,并探讨了AlN-Al2O3复合粉末的合成反应机理.采用X-射线衍射仪(XRD)、激光粒度分析仪(LPSA)、扫描电镜(SEM)等手段对产物进行表征.结果表明:AlN-Al2O3复合粉末适宜的合成条件为在1500℃保温2h.在1500℃下合成的AlN-Al2O3复合粉末主要有少量的片状颗粒和大量的近似球状颗粒所构成,大部分粒径在100～500nm之间的颗粒发生聚集或堆积形成0.5～1.5μm的大颗粒.在碳热还原反应过程中,Al(OH)3原料分解生成的Al2O3首先生成金属铝蒸汽和Al2O气体氧化物,然后进一步氮化生成AlN.     

金属基表面Al2O3-SiO2涂层耐腐蚀性能的研究

由溶胶完全混合后再制备的Al2O3-SiO2复合涂层在碱性、酸性介质中都表现出更好的耐腐蚀性.     

Al2O3-SiO2复合中空微球的制备与表征

复合中空微球材料结合了中空球型材料和复合材料的性质,具有非常显著的优点,以正硅酸乙酯和硫酸铝为主要原料,结合溶胶一凝胶工艺与模板法制备了Al2O3-SiO2复合中空微球。研究表明：复合微球中的Al2O3相对含量随硫酸铝溶液的增大而增大,同时,中空微球表面变得不光滑。     

添加剂对Al2O3(f)/Ti-Al原位复合材料纤维生成形式的影响

以金属钛粉、铝粉及添加剂为原料压制成预制体,通过石墨与氧化铝混合粉对预制体的覆埋实现气氛保护并进行热处理,使其原位合成氧化铝纤维增强钛铝金属间化合物复合材料。通过XRD和SEM测试,分析了材料最终晶相组成及内部显微结构,并结合DTA进行了反应的热力学研究。SEM分析显示Ti-A l-Nb2O5、Ti-A l-La2O3、Ti-A l-Kaolin三种体系配料均可合成出A l2O3(f)/Ti-A l原位复合材料,但A l2O3纤维的生成方式不同:Ti-A l-Nb2O5体系以A l、Nb2O5的铝热反应为主生成;其余两种体系主要是A l纤维被氧化形成A l2O3纤维。铝热反应迅速且放热量高,使纤维纤细,团聚性较强;缓慢氧化得到的纤维直径较粗,分散性较好。     

PREPARATION AND SEPARATING PROPERTIES OF MoS_2/γ-Al_2O_3 CERAMIC COMPOSITE MEMBRANE FOR H_2S-H_2 MIXTURE

MoS2/γ－Al2O3 ceramic composite membrane is successfully synthesized by the sol-gel method based on the inorganic salt route. The aluminum hydrate sol derived from the inorganic salt Al(NO3)3, whose transparence and viscosity are 97% and 1.2 × 10-3 Pa. s, respectively, can be formed through adjusting the ratio of the peptizing agent H+ to Al3+ to 0.3. The aluminum hydrate gel at 110℃ is amorphous in structure and is heat-treated in air at 800℃ to form γ－Al2O3. The precursor derived from the mixture solution of ammonium molybdate, thioacetamide and a reducing agent, can be transformed into crystal MoS2 under reducing condition at 800℃. MoS2/γ－Al2O3 composite membrane is an organic whole and bps no gradation from MoS2 layer to γ－Al2O3 Iayer. The separation factor a H2/H2S through the MoS2/γ－Al2O3 composite membrane increase with rising temperature and a H2/H2S at 600℃ is 4.45 higher than the theoretical separation factor produced by the ideal Knudsen diffusion.     

Sol-Gel法制备Al2O3-SiO2-TiO2-ZrO2复合陶瓷膜的研究

将Sol-Gel法应用于无机膜的制备,成功的研制出一种新型的膜面平整、膜厚均匀且无宏观缺陷的Al2O3-SiO2-TiO2-ZrO2复合陶瓷膜,复合膜含有γ-Al2O3、SiO2、TiO2、ZrO2和Al2SiO5等晶相,改变体系组成含量,晶相组成和含量随之变化,从而引起膜的显微结构的变化。利用XRD、SEM、AFM、EPMA等测试手段重点研究了膜的表面形貌和显微结构,并分析了添加剂、热处理方式等对膜的表面形貌和显微结构影响。     

尼龙6/纳米A12O3复合材料与铜摩擦副的摩擦磨损性能

采用双螺杆挤出机共混制备尼龙6／纳米Al2O3复合材料,考察了复合材料的硬度及与铜摩擦副的摩擦磨损性能。试验表明,加入纳米Al2O3可使尼龙6的硬度提高。在低载荷时,复合材料的摩擦系数随载荷的增加而减小;当载荷超过一定值后,摩擦系数增大;载荷一定时,摩擦系数随纳米A120,含量的增加呈上升趋势。当纳米Al2O3含量达到10份时,复合材料的磨损量较小;当纳米Al2O3超过10份时,纳米Al2O3粒子的团聚会造成其与基体尼龙6的结合力降低,最终导致尼龙6／纳米Al2O3复合材料磨损量增大。     

超声波作用下纳米Al2O3粉体化学镀Cu的研究

在超声波作用下,对100nm左右的Al2O3粉体进行化学镀铜,从化学镀铜热力学和动力学两方面对其机理进行探讨。同时借助X射线衍射判断其成分组成,用SEM观察镀覆结果,结合EDAX光电子能谱仪对其进行表面元素分析。结果表明：引入超声波可以实现纳米Al2O3粉体的化学镀铜,以EDTA-2Na为配位剂,并加入亚铁氰化钾为稳定剂,可以有效地消除或减少复合粉体中的Cu2O,可以一次镀覆得到铜含量为5％～90％的Cu—Al2O3复合粉体。