堇青石-铁氧体基红外辐射非晶节能涂层的制备与性能

采用等离子喷涂技术在普碳钢表面制备堇青石-铁氧体基红外辐射非晶节能涂层。采用扫描电镜、X射线衍射分析复合红外粉末及其涂层的形貌、物相组成与结构,采用红外光谱仪测定涂层的辐射率,采用划痕法测定涂层与基体的结合力,采用水冷法检测涂层的抗热震性能。研究结果表明:在普碳钢表面制备的堇青石-铁氧体基红外辐射非晶涂层呈层状堆积结构,孔隙率低,与基体的结合力为一级,与传统刷涂工艺制备的涂层相比,等离子喷涂制备的涂层具有更优良的抗热震性能,且制备的红外辐射非晶涂层在3~5μm波段具有较高的红外辐射率,为0.8,在8~10μm波段更是高达0.94。     

Bi_2Te_3基制冷晶棒加工废粉料的回收与热电性能的优化

针对半导体制冷行业P型Bi_2Te_3基制冷晶棒的生产与加工过程中产生的废粉料,经过真空煅烧、1次熔炼及2次熔炼除去粉料中的杂质,获得Bi_2Te_3基粉末,然后加压烧结,制备P型Bi_2Te_3基块体材料,测定材料的热电性能,并通过在除杂后的Bi_2Te_3基粉末中加入单质Sb和Te,进行成分优化。结果表明,废粉料的回收率达到85.73%以上,采用废粉料制备的P型块体Bi0.53Sb1.3Te3合金在室温下的电导率仅为331.79 S/cm,热电优值为0.75。在除杂后的废粉料中加入单质Sb和Te后制备的Bi0.36Sb1.64Te3合金在室温下的电导率达到970 S/cm,热电优值为1.13,350 K下的热电优值为1.23,并且在300~470 K温度范围内的热电优值都超过1.0,性能超过了采用高纯原材料生产的P型区域熔炼产品,能够满足生产企业的要求。     

高抗热震性红外辐射节能涂层的制备与性能研究

以堇青石、SiC、Cr2O3、TiO2、SiO2为原料,与磷酸盐胶粘结剂配料混匀后,经机械搅拌制备红外辐射涂料,采用刷涂的方式在高铝砖基体表面制备红外辐射节能涂层。采用TG-DSC研究分析红外辐射粉末的热稳定性,利用涂-4杯和漆膜附着力测定仪对涂料的流动性能和涂层与基体的结合强度进行表征,采用空冷和水淬方式研究涂层的抗热震性能,并探讨了碳化硅的含量对涂层红外发射率的影响。研究结果表明:胶粉比为2:1时,获得的涂料均匀,流动性最好;以磷酸盐胶粘结剂制备的红外辐射涂料经1100℃以上高温瓷化后,红外辐射涂层与基体的结合力增强,涂层抗热震性能良好;碳化硅含量为40%时,制备的复合红外辐射涂层具有最优的红外辐射性能。此外,在炭砖焙烧窑上使用该红外辐射涂料后,炉内温度提高了128℃,降低能耗8%左右。     

热压P型 Bi_2Te_3 基合金的结构演化和热电性能

以P型四元(Bi,Sb)_2(Te,Se)_3合金熔炼锭为原料,经过两次热压获得了结构致密和热电性能优异的热电材料,且与相同组分的粉末热压工艺制备的样品进行了对比。分别采用XRD和SEM对熔炼合金锭、一次和二次热压块体、粉末热压样品的物相、微观结构进行了分析,对材料室温热电性能进行了测试。结果表明:采用两次热压方法制备的样品相对密度升高、局部晶粒细化,其热电性能明显升高且优于同组分热压样品,在室温取得的热电性能优值Z为2.64×10~(-3)K~(-1)。     

含核壳异质结构6.5% Si高硅钢铁芯的制备与磁性能

以构建高磁感、低铁损、免轧制高硅电工钢铁芯为出发点,提出采用单辊甩带制备非晶铁硅合金薄带、微氧化法在铁硅合金粉末表面包覆高电阻率铁硅氧化物薄膜制备核壳异质结构高硅电工钢纳米粉末、放电等离子烧结快速成形制备颗粒间绝缘的高硅电工钢铁芯。研究了不同氧化包覆时间对SPS烧结试样密度、物相组成、微观结构和静磁性能的影响。研究表明,在氧化包覆5h烧结温度800℃工艺条件下,制备的6.5%Si高硅电工钢铁芯的静磁性能最佳,饱和磁化强度为128.84A.m2/kg、矫顽力为2.25kA/m、剩磁为3.47A.m2/kg。其饱和磁化强度与粉末压延法制备的高硅钢相当,但矫顽力降低了1/3。     

高Si电工钢铁芯的MA-SPS制备工艺和磁性能研究

以一种新的Fe-Si合金制备工艺为出发点,研究了不同放电等离子体快速烧结工艺(SPS)和Si含量变化对Fe-Si合金材料显微组织与磁性能的影响.结果表明,在烧结温度为1 000℃时制备的Fe-6.5％ Si合金(质量分数,下同)的综合磁性能较好,其在50Hz下的铁损为0.549W/kg,最大磁感应强度为0.124 3T,矫顽力245.6 A/m,磁导率0.338mH/m.另外,材料的最大磁感应强度随Si含量的增加显著增长,1 000Hz下,Fe-10.0％ Si的最大磁感应强度可达到Fe-6.5％ Si合金的5倍左右.