表面改性对β-SiC微粉流动性的影响

分别以A和B为改性剂对β-SiC微粉进行表面改性,并采用X射线衍射仪(XRD),激光粒度分析仪,扫描电镜(SEM),红外光谱仪,DSC/TGA同步差热分析仪和粉体综合测试仪对改性前后粉体的结构,形貌,粒径大小,表面性质和粉体流动性进行了测试.结果表明:表面改性剂在β-SiC微粉表面形成吸附包覆层,B包覆层厚度大于A包覆层;表面改性不会对粉体的物相和结构产生改变;改性剂包覆层在200～400℃内发生氧化分解;表面改性可以很好地改善粉体的流动性,当B用量达到5wt%时,休止角、平板角分别减小了9°和11°,压缩度从35%减小到16%.     

立方碳化硅弹性磨块制备工艺、性能与应用

应用立方碳化硅新材料做主磨料,采用热压工艺制备新型立方碳化硅弹性磨块,用静水力学天平、巴氏硬度计、XRD、SEM等测试材料的组织、结构及性能,并在应用现场进行了工业实验.研究结果表明:磨块中立方碳化硅的质量分数为8.5％,热压机上板温度160℃、下板温度为163℃、压力450 kN时弹性磨块巴氏硬度达到最大值55 Hba,气孔率及吸水率为最小值.工业实验中磨抛全抛釉瓷砖,其表面光泽度达到70 GU之上,明显高于行业水平.     

真空条件下多热源法合成高纯β-SiC微粉

以高纯的硅质原料和碳质原料为合成原料,采用多热源法在真空条件下合成出了β-SiC微粉.用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、化学分析及激光粒度分析仪等分析测试手段对合成产物进行了表征.结果表明,合成产物晶相为β-SiC,纯度达99％以上,一级品中晶体颗粒多为半自形体和自形体.温度越高,合成的β-SiC微粉晶型程度越好,纯度也相应的提高.当温度超过1758℃时,合成产物由β-SiC转变为α-SiC.     

β-SiC微粉的气流分级工艺

采用生产型流化床对喷式气流粉碎分级机对β-SiC微粉进行气流粉碎分级实验研究,通过探讨不同的工艺参数对分级效果的影响,确定最佳进料速率、每一个粒级的产物所对应的最佳分级轮转速和进料粒度,并优化工艺流程.结果表明,最佳进料速率为42 kg/h;针对不同粒度的产物确定了最佳的分级轮转速;采用优化工艺能够高效地、稳定地获得不同粒径的分级产品,可实现粒度大于W2.5产品的β-SiC微粉的精细分级,分级产物粒度分布窄,颗粒形貌均匀.     

聚乙烯亚胺对β-碳化硅粉体的表面改性研究

采用聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)作为表面活性剂对工业用β-SiC超细粉体进行表面改性,采用离心式喷雾干燥技术对碳化硅浆料进行干燥。通过扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱仪、粉体综合测试仪测试了改性前后粉体的形貌、表面性质、粒度及流动性。结果表明:PEI在粉体表面形成了包覆层,使粉体团聚现象减少;喷雾干燥大大地提高了粉体的流动性,综合流动性指数由原粉的44增加到88;改性并没有改变粉体内部的物相与结构;PEI仅仅是吸附包覆,通过空间位阻效应使得粉体稳定分散。     

SiC超细粉体分散性的研究进展

SiC超细粉体的分散是其应用的关键技术之一.综述了国内外近年来对SiC超细粉体分散方法的研究,并针对其研究现状提出了几个问题,以期对其分散和应用有所助益.     

β-SiC粉体Si杂质的亚临界水热去除工艺

选用多热源法合成的β-SiC粉体为原料,采用亚临界水热法去除β-SiC粉体中的含Si杂质。通过XRD、SEM、EDS及可见分光光度计等对β-SiC粉体的物相组成、微观结构及Si杂质含量进行表征,重点研究β-SiC粉体中含Si杂质的亚临界水热去除工艺参数优化。结果表明,β-SiC粉体中的含Si杂质主要为SiO₂和游离硅(F·Si),而F·Si主要以大颗粒的形式存在。反应浓度增大、反应时间延长和反应温度升高均有利于提高Si杂质的去除率。最佳水热法处理工艺为:液固比5∶2,NaOH浓度4 mol·L^-1,反应温度180 ℃,反应时间4 h。在此工艺下,β-SiC粉体中SiO₂的去除率达到100%,F·Si的去除率为96.4%。     

高悬浮性β-SiC研磨液制备工艺研究

碳化硅具有优异的磨削性能,但其研磨液悬浮性一直未得到改善。选用β-SiC微粉,通过沉降实验和显微观察,研究了增稠剂黏土和羧甲基纤维素钠,分散剂四甲基氢氧化钠和聚乙二醇,以及pH值对研磨液悬浮性的影响。结果表明:加入增稠剂可明显提高研磨液的悬浮性,增稠剂和分散剂添加的顺序不同则对悬浮液性能影响不同。在黏土质量分数为3%,羧甲基纤维素钠质量分数为0.3%,pH=8时研磨液零沉降,悬浮性最好。     

超微粉体上升层流水力分级实验研究

以中位粒径d50为1.14μm的β-SiC超微粉体为分级原料,采用自行研发的上升层流水力分级方法进行分级实验研究,以示踪液进行分级管内流态的观察和判别。结果表明,通过调节多孔陶瓷模块结构和水流速度,能获得稳定、均匀的层流力场;在层流状态下,流体速度为2.5、2.0 m/h时,在不同高度的取料口处获得平均粒径分别为0.86、0.75、0.50、0.40μm的分级产物,实现β-SiC超微粉体的精细分级。     

β-SiC微粉中杂质碳的去除工艺研究

借助激光粒度仪、综合热分析仪、X射线衍射仪和化学分析手段,研究了无限微热源法合成的β-SiC微粉中杂质碳的粒度组成和氧化特性,以及主成分β-SiC的氧化特性,得到了空气氧化法去除β-SiC微粉中杂质碳的最佳工艺条件为:氧化温度800～900 ℃,氧化持续时间为1 h.