热处理对层状SiC/Si复合材料结构和性能的影响(英文)

牛皮纸浸酚醛树脂,经叠层、固化、碳化,最后,埋入硅粉中,在N2气保护下加热到1400℃,再抽真空并升温至1550℃,保温60min,使碳化样品与液态硅充分反应,制备了SiC/Si层状陶瓷复合材料.复合材料的密度、强度分别为2.20g/cm3和435MPa.将SiC/Si层状复合材料分别在氮气和真空中,于1440℃进行再热处理.研究了再热处理后材料的组成、显微结构和气孔率、强度等物理性能.结果表明:在氮气气氛下再热处理60min,样品的密度、强度分别达2.32g/cm3和455MPa,此时,因SiC/Si层状复合材料中Si与C经扩散迁移而反应形成更多的SiC,使材料的密度、强度提高.在真空环境中1400℃再热处理30min,样品的密度、强度分别为2.12g/cm3和430MPa,这是由于Si蒸发,样品的质量减少,气孔率大幅度增加,因此,密度和强度略有下降.     

可见光响应的Bi-TiO_2的制备及其对间苯二酚的降解作用

以钛酸四丁酯、硝酸铋为原料,采用水热法制备铋掺杂TiO2光催化剂（Bi-TiO2）。所得材料用X射线衍射、透射电子显微镜、X射线能谱、X射线荧光光谱、UV–Vis漫反射等测试手段分析。结果显示水热法可以直接合成锐钛型纳米TiO2。铋在TiO2中的掺杂方式为Bi3＋替位取代TiO2中Ti4＋。样品具有较大的比表面积,其最大达31.2 m2/g。铋掺杂能引起TiO2光催化剂的吸收光谱明显红移,从而具备较好的可见光响应性。以降解间苯二酚为探针反应研究其可见光催化性能,纯TiO2光催化活性极低,而Bi-TiO2具有较高的可见光催化性能,当铋掺杂量为1.00%时光催化性能最佳。UV–Vis光谱和高效液相色谱显示间苯二酚在70W金卤灯下反应120min能完全分解。     

Fenton试剂预氧化-活性污泥处理染料废水的研究

针对染料废水具有COD高、BOD5/COD低和具有生物毒性的特性,采用Fenton试剂预氧化-活性污泥组合工艺进行罗丹明B染料废水的处理试验。结果表明,废水经Fenton预氧化后,染料脱色率为99.80%,COD去除率为35.38%,废水的BOD5/COD由0.055升高至0.547,可生化性大大提高。经活性污泥处理后的出水COD为82 mg/L,达到了GB 8978-1996一级排放标准。     

碳模板转化法制备管状SiC/Si复合陶瓷

利用纸作为原材料,通过卷曲、树脂浸渍、碳化预制备出具有层状结构的管状碳模板,之后在1550℃通过原位反应液相渗Si0.5-1h,在常压烧结条件下制备出具有层状结构特征的SiC/Si管状陶瓷复合材料.采用XRD、SEM对碳模板反应前后的物相变化和显微结构进行了研究.结果表明了该材料的最终产物为β-SiC和Si,且两者分布表现出明显的交替成层现象,呈现出层状陶瓷的结构特征.     

吉林延边地区火山岩型金矿床地球化学特点及成矿作用

与金成矿有关的中生界火山岩(J_3)广泛出露在延边北部地区,这套钙碱性系列的岩石由玄武安山岩—安山岩—石英安山岩等组成。这套岩系以富含Au、Ag、Sb、As、Bi为特点。金矿床可分为两种类型:1.蚀变岩型高温热液金矿床;2.低温热液石英—方解石脉型金银矿床。依据氢、氧、硫同位素和微量元素资料均表明成矿热液主要来自火山岩浆。     

CaZrO3粉体的水热法制备研究

以氢氧化钙和氯氧锆为原料，氢氧化钾为矿化剂，在150-250℃和6-12h的水热条件下，制备出粉体前驱物，对该前驱物进行900-1000℃焙烧处理，得到CaZrO3微粉．讨论了水热合成条件如：原料种类、钙锆摩尔配比、反应温度、晶化时间等对水热合成的产物结构和形貌的影响，焙烧温度对CaZrO3显微结构的影响．XRD和SEM结果显示：在钙锆摩尔配比为2：1，水热合成温度为200℃，水热合成时间为8h，焙烧温度为900℃，即能得到CaZrO3晶体．随水热合成温度升高，晶化时间延长，CaZrO3晶粒长大，团聚较少，粒度分布为0．5-3．0μm，具有良好的烧结活性，可以作为CaZrO3耐火材料使用．     

Li—Mn铝硅酸盐系玻璃晶化行为研究

通过ＸＲＤ，ＤＴＡ分析，对影响晶化的因素如组成，热处理，晶核剂等进行探讨，研究表明通过增加Ｌｉ－Ｍｎ正硅酸盐比例至５０％，可获得良好而均匀的结晶相，同时引入ＴｉＯ２晶核剂，可获得更细的粒状结构。     

纳米BN复合SiC材料的抗热震性研究

将分析纯H3BO3、CO(NH2)2按物质的量比为1∶2.5溶于无水乙醇中,搅拌过程中按质量分数为80%加入平均粒径0.2μm的β-SiC,在850℃氮气中(纯度99.99%,压力为0.92~0.93 MPa)反应15 h制得纳米BN复合SiC粉体,然后在0.92~0.93 MPa N2气氛中以30 MPa轴向压力于1 750~1 800℃保压0.5~1 h热压烧结上述粉体,制成纳米BN复合SiC试样,采用三点弯曲及透射电镜、扫描电镜等方法研究了纳米BN复合SiC材料的抗热震性。结果表明:在SiC材料中引入纳米BN,一方面可以降低材料的弹性模量,有利于抗热震性的提高。另一方面由于基体SiC与第二相六方氮化硼(h-BN)的热膨胀系数相差较大,热失配作用导致h-BN晶粒发生晶间脱层,在复相陶瓷材料内产生许多微孔,这些微孔的存在可以有效缓解由于高温引起的热膨胀作用,从而极大地改善材料的抗热震性。     

SiC/Si层状陶瓷的高温自愈合行为

以纸张为主要原料,经树脂浸泡,成型、碳化后制得层状碳模板,再经液相Si的原位反应制得SiC/Si层状陶瓷.研究了不同热处理工艺对SiC/Si层状陶瓷复合材料表面裂纹和强度的影响.结果表明:SiC/Si层状陶瓷材料在900～1400℃温度下,材料表面压痕裂纹出现不同程度的自愈合现象,材料的抗弯强度大幅度提高.确立了材料表面裂纹的最佳热处理工艺,并对SiC/Si层状陶瓷材料表面裂纹的愈合机理进行了探讨.