甘氨酸燃烧法制备红色YAl1-xCrxO3色料与表征

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Ca F2具有较好的矿化效果。在1300℃煅烧3 h,能够获得大红色高温YAl0.97Cr0.03O3色料(L*=55.26,a*=26.74,b*=17.44)。     

中温制备高性能莫来石质陶瓷膜支撑体

以电熔莫来石为主要原料,粉煤灰为烧结助剂,采用干压成型技术制备莫来石质陶瓷膜支撑体.系统研究了烧成温度对试样物相组成、显微结构及耐酸碱性能的影响.结果表明,当莫来石质量分数为85%、粉煤灰质量分数为15%,在1 350℃下烧结制得的支撑体整体性能最佳,孔隙率为37.15%,平均孔径为2.31μm,抗弯强度为59.85 MPa,纯水渗透率为14.5 m~3/(m~2·h·MPa).该陶瓷膜支撑体分别在15%的HCl溶液和NaOH溶液中腐蚀40 h后抗弯强度衰减为55.65和47.72 MPa,具有良好的耐化学腐蚀性能.     

燃烧乙醇干燥法对氧化铝烧结性能的影响

合适的干燥方式对提高氧化铝粉体的烧结活性有着关键作用。重点研究了燃烧乙醇干燥法获得的α-Al_2O_3粉的烧结活性。通过燃烧乙醇对氧化铝粉的前驱体碳酸铝铵((NH_4Al(OH)_2CO_3)进行快速干燥,降低毛细管力在粉体干燥过程中所引起的团聚作用。将通过燃烧乙醇干燥得到的α-Al_2O_3粉压条煅烧,进行相关测试。实验结果表明:相比烘箱干燥得到的α-Al_2O_3粉,经燃烧乙醇干燥法最终获得到的α-Al_2O_3粉体具有更高的烧结活性,经1500℃煅烧,试条的吸水率为0.51%,体积密度为3.74 g/cm~3。     

渗透模式影响纳米涂层修饰陶瓷微滤膜分离性能的研究

研究了膜分离技术处理含油废水存在因油滴变形引起的膜堵塞问题.为减少膜污染,使用在市场上销售氧化铝微滤膜孔道表面制备纳米ZrO2涂层,利用纳米涂层改变微滤膜的表面亲水憎油性,具有良好的效果.考虑其工业应用条件,重点研究了循环模式(模拟大量废水处理)和浓缩模式(模拟少量废水处理)对膜渗透通量的影响.结果表明:循环模式下料液的油浓度为恒定的,纳米涂层能有效提高微滤膜的渗透通量.膜面流速的增加在一定程度上能提高膜渗透通量,但超过一定程度后,增加不明显.当膜面流速为7 m/s时,修饰陶瓷膜的最大渗透通量为280 L/(m2·h),油截留率为96.4％.在浓缩模式下,料液的油浓度随渗透液的排出呈指数性增加,随着油浓度的增加,渗透通量持续衰减,油截留率持续上升.当油浓度达到一定程度后,修饰陶瓷微滤膜不能有效地实现稳定含油废水的油水分离.     

渗透模式影响纳米涂层修饰陶瓷微滤膜分离性能的研究

研究了膜分离技术处理含油废水存在因油滴变形引起的膜堵塞问题。为减少膜污染,使用在市场上销售氧化铝微滤膜孔道表面制备纳米ZrO2涂层,利用纳米涂层改变微滤膜的表面亲水憎油性,具有良好的效果。考虑其工业应用条件,重点研究了循环模式（模拟大量废水处理）和浓缩模式（模拟少量废水处理）对膜渗透通量的影响。结果表明：循环模式下料液的油浓度为恒定的,纳米涂层能有效提高微滤膜的渗透通量。膜面流速的增加在一定程度上能提高膜渗透通量,但超过一定程度后,增加不明显。当膜面流速为7m／s时,修饰陶瓷膜的最大渗透通量为280L／（m^2·h）,油截留率为96．4％。在浓缩模式下,料液的油浓度随渗透液的排出呈指数性增加,随着油浓度的增加,渗透通量持续衰减,油截留率持续上升。当油浓度达到一定程度后,修饰陶瓷微滤膜不能有效地实现稳定含油废水的油水分离。     

油水分离中污染的Al2O3陶瓷微滤膜清洗方法研究

针对在油水分离过程中,α-Al2O3陶瓷徽滤膜受污染而明显降低其分离性能的现象,采用酸碱分别清洗、酸碱交替清洗和煅烧后酸洗方法对污染膜管进行清洗,考察了清洗前后膜的纯水通量变化规律.结果表明,采用600℃煅烧,再用0.5 mol·1-1 HNO3清洗,后用清水清洗的方法,可使污染膜的纯水通量恢复到原始膜通量的87％,通过对膜的显微结构分析发现,膜表面及孔内的污染物得到有效地去除.     

SiO_2对K_2O-Na_2O-CaO-Al_2O_3-SiO_2-B_2O_3分相乳浊釉性能及结构的影响

为认识SiO_2对分相乳浊釉的分相过程及其性能的影响,选择K_2O-Na_2O-CaO-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2分相乳浊釉为研究对象,通过SEM、TEM、FTIR等测试手段,探究SiO_2对釉面乳浊度、硬度及釉层显微结构的影响。结果表明:随SiO_2摩尔含量的增加,釉玻璃中[BO_4]向[BO_3]转变,提高了釉的分相倾向,致使分相结构由连通贯穿状向孤立液滴状转变,80~150 nm范围内分相液滴的体积分数和平均尺寸均显著增加,同时,两相之间折射率差值增大,三者共同作用下提高了釉面乳浊度,白度由50.09%提高至74.33%;同时,釉中[SiO_4]含量的增多促使釉面硬度由2685.2 MPa提高至7126.7 MPa。     

微乳液-沉淀法制备超细球形钴蓝色料

采用微乳液-沉淀法(M-P)制备超细球形CoAl_2O_4蓝色色料,该方法利用微乳液来控制沉淀反应的体积,以防止沉淀颗粒的团聚。微乳液-沉淀法得到的色料采用TEM,XRD和色度测试表征。结果显示,M-P法所得到钴蓝色料呈近球形,色料的平均粒径为0.3μm,这一粒径远小于商业钴蓝色料的粒径。该色料由初始晶粒仅为10 nm的颗粒构成。将该超细钴蓝色料在透明釉中使用(6 wt%含量),可得到深蓝色颜色釉面,其色度值为L*=14.02,a*=12.73,b*=-37.60。微乳液-沉淀法制备的超细球形钴蓝色料的着色性能远优于商业钴蓝颜料。     

氟化物矿化剂阳离子对钒锆蓝色料呈色的影响

氟化物有助于形成硅酸锆晶相,获得天蓝色的钒锆蓝色料,但无法解释钒锆蓝色料呈现多种颜色的问题。研究了氟化物阳离子对钒锆蓝色料呈色性能的影响。实验结果表明:矿化剂阳离子进入硅酸锆晶格,改变V~(4+)的配位场。阳离子半径与Zr~(4+)离子的偏差越大,导致硅酸锆晶格畸变越大,色料吸收可见光波长越短。以LiF为矿化剂,色料呈现淡绿色,而NaF、MgF_2、AlF_3则使色料呈现不同的蓝色。钒锆蓝色料在釉中的呈色变化规律与色料相一致。