凝胶注模制备多孔陶瓷的研究进展

凝胶注模是将传统的陶瓷粉体成型与有机物原位聚合相结合的一种新型成型工艺,为制备高性能、复杂结构的多孔陶瓷提供了一条新途径.在阐述凝胶注模工艺原理的基础上,综述了凝胶注模结合不同成孔方法制备多孔陶瓷的成孔机制以及最新研究进展,并展望了凝胶注模制备多孔陶瓷的发展趋势.     

Texaco气化炉渣制备硅酸盐水泥的研究

以Texaco气化炉渣、石灰石、粘土和铁粉为原料制备硅酸盐水泥熟料,分别采用X射线衍射仪、金相显微镜对该熟料的物相以及岩相结构进行分析,掺加适量石膏后,依据国标检测水泥的标准稠度用水量、安定性、凝结时间以及龄期强度,推断出制备水泥的标号.结果表明:(1)制备的水泥熟料主要矿相为硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁酸钙.(2)当粘土加入量为5%,烧成温度为1450℃时,烧制的水泥28 d抗折强度、抗压强度分别为8.0 MPa、50.9 MPa,可推断其标号为42.5水泥.     

原料组成对粉煤灰熔融温度的影响研究

以粉煤灰为主要原料,硼砂、钾长石和白云石为助熔剂,运用SJY影像式烧结点试验仪观察试样在高温情况下,其体积收缩、膨胀钝化及完全球化等变化情况,并记录各种情况发生时的相应温度,研究不同种类助熔剂及其加入量与熔融温度的关系,确定粉煤灰泡沫陶瓷制备的基础配方.实验结果表明:当原料组成为粉煤灰50wt%,硼砂为10wt%,钾长石和白云石总加入量为40wt%且钾长石∶白云石=3∶1时,试样的各项性能指标较佳.     

基于高斯过程回归的软测量模型预测水泡陈化中钢渣f-CaO含量

采用水泡陈化方法处理滚筒钢渣,跟踪检测滚筒钢渣中游离氧化钙(f-CaO)含量.运用高斯过程回归,建立基于高斯过程回归的软测量模型预测滚筒钢渣水泡陈化中f-CaO含量.结果表明,水泡陈化方法处理滚筒钢渣可以有效降低f-CaO含量,A类滚筒钢渣120 d之后f-CaO含量基本维持在3.98%~4.03%,B类滚筒钢渣105 d之后f-CaO含量维持在9.84%~10.03%,满足安全利用的要求;基于高斯过程回归的软测量模型的真实值与预测值数据吻合较好,相对误差为-1.493%~0.748%,有效提高了滚筒钢渣水泡陈化中f-CaO含量预测精度.     

微量磷酸盐对蒸养混凝土强度增效作用的影响

研究了微掺量(0.05%之内)磷酸盐对蒸养混凝土强度的影响,对比不同掺量氯化钙和硫酸钠,并进行微观分析.结果表明,当磷酸盐掺量为0%~0.05%时,随磷酸盐掺量的增加,蒸养混凝土强度先升高后降低.当掺量为0.01%时,脱模强度提高14.7%,28 d强度提高15.3%,当掺量为0.05%时,对蒸养混凝土强度增长不利,微掺量氯化钙与硫酸钠对蒸养混凝土强度基本无影响.在0.01%掺量下磷酸盐能促进水泥地水化作用,同时使得水化产物晶体形貌生长规整和分布更加均匀,有利于强度增长;当掺量为0.05%时,磷酸盐会阻碍水泥水化,对蒸养混凝土强度增长不利.     

泡沫掺量对发泡碱激发矿渣聚合物性能和孔隙特征的影响

以水玻璃激发矿渣为胶凝材料,采用压缩空气发泡方式制备了泡沫矿渣聚合物材料,通过Image-Pro plus(IPP)表征了不同泡沫掺量下泡沫矿渣聚合物的孔隙结构特征,并研究了泡沫掺量对泡沫矿渣矿物聚合物干密度、抗压强度和导热系数的影响.结果表明:当泡沫掺量为4.45%~10.70%(质量分数)时,随泡沫掺量增加,泡沫矿渣聚合物的孔隙率增加、平均孔径及孔圆度值增大,泡沫矿渣聚合物相应的干密度、抗压强度和导热系数均呈负指数关系降低且相关性强;当泡沫掺量为4.45%~12.00%(质量分数)时,所制备碱激发矿渣聚合物泡沫材料的干密度389~1325 kg/m3、抗压强度1.12~17.81 MPa、导热系数0.0813~0.2211 W/(m·K),其综合性能优于通用水泥泡沫混凝土制品.     

石墨对金属结合剂金刚石磨具性能的影响

采用正交实验法,通过测定金属结合剂金刚石磨具的磨耗比,结合考虑磨具的力学性能,综合地研究了不同石墨种类、粒度和含量对金属结合剂金刚石磨具性能的影响。实验结果表明：当添加质量分数为3wt%、粒度为80目的鳞片状石墨时,金属结合剂金刚石磨具的磨耗比最大,达到206.62,并且力学性能良好,锋利度高。故其综合性能良好,具有较高的使用价值。     

石墨含量对金属金刚石磨具性能的影响

采用对比试验的方法,研究了不同石墨含量对金属结合剂金刚石磨具试样性能的影响.通过测定硬度、抗弯强度、抗冲击强度和磨耗比以及电镜观察磨削面的形貌,得出结论:当添加石墨的质量分数为3wt％时,金属金刚石磨具的磨耗比高达146.36,锋利度较高,具有较高的使用价值.     

四方金矿深埋软岩巷道支护研究

矿山在进入深部开采后,由于地压问题引起巷道破坏,支护必不可少,但选择何种支护方式是困扰矿山企业的一个技术难题,亟待研究解决。以陕西四方金矿为例,通过对以往各种理论的总结分析,选取组合拱理论进行计算,应用有限元软件分析支护效果,探讨了不同支护方式下洞周应力、变形和塑性区的分布情况,并应用应力强度系数进行量化分析,研究了不支护、锚杆支护、锚杆与喷混凝土联合支护的效果。结果表明：采用有效的锚喷联合支护,可以改善围岩的应力状态,有效控制巷道的变形,不仅增加工人的安全感,而且提高工作效率,为矿山的安全生产、资源开采回收利用提供有力的保证。     

含水煤体瓦斯滑脱行为影响因素分析

基于Knudsen方程,以瓦斯气体的平均分子自由程和煤体裂隙的平均孔径为突破点,根据二者在诸因素影响下的相对关系,重点分析了煤体含水率、界面张力、孔隙压力以及有效应力对瓦斯滑脱行为的影响。