NaCl加入量对自蔓延高温燃烧合成法大规模制备的超细二硼化钛粉体性能的影响

以TiO2、B2O3、Mg粉为原料,引入稀释剂NaCl,通过自蔓延高温燃烧合成法宏量制备了亚微米TiB2粉体,并对其进行了SEM(扫描电镜)、EDS(能谱)、XRD(X射线衍射)和粒度分析.用原子吸收光谱测定了浸出产物TiB2粉体中杂质Mg,O的含量.结果表明:稀释剂加入量对样品形貌、粒度、物相有明显影响.随着NaCl含量的增加,制备的TiB2粉体的平均颗粒尺寸从496nm降低到268nm.产物浸出前主要由MgO,NaCl,TiB2和少量Mg3B2O6组成;浸出后前两相消失,产物为TiB2和少量Mg3B2O6.当原料中NaCl加入量k=0.5,1.0,1.5,2.0mol时,浸出产物中Mg3B2O6杂质含量极少,产品纯度均超过98％.稀释剂可以降低颗粒尺寸,提高产物纯度.采用此种自蔓延高温燃烧合成法可以大规模制备超细TiB2粉体.     

铁粉含量对自蔓延高温合成Ni-Zn铁氧体粉体的影响

在理论计算铁粉含量与绝热温度关系的基础上,考察了以自蔓延高温合成方法（SHS）制备Ni-Zn铁氧体粉体过程中,铁粉含量对燃烧温度、燃烧波传播速度以及产物微观结构的影响,确定了以SHS合成Ni-Zn铁氧体粉体所需的最佳铁粉含量值。结果表明：铁粉含量越高,燃烧温度愈高,燃烧波传播速度愈快,产物转化得越完全,但燃烧温度过高会使产物中出现大量液相,产物已不能用于成型和烧结。当铁粉含量在k=0.5时,可以得到较为理想的产物。     

自蔓延高温合成（SHS）法的发展及应用

本文简介了自蔓延高温合成（ＳＨＳ）法的优缺点、应用领域、发展历史及研究现状。系统地概述了其基础理论，介绍了绝热燃烧温度的算法与用途，燃烧模式与点火方法，燃烧波的绝热结构与燃烧速度，以及结构宏观动力学理论。归纳出５种技术形成及其应用情况。最后，对ＳＨＳ法的发展方向及前景作了展望。     

自蔓延高温合成法（SHS）在陶瓷领域的应用

自蔓延高温合成法（ＳＨＳ）及相关技术在材料科学中的应用引起了人们的广泛重视，总结了ＳＨＳ在陶瓷领域的应用。     

硼砂对自蔓延高温合成ZrB2粉体的影响

以ZrO_2、Mg、B_2O_3及Na_2B4O_7为原料,采用自蔓延高温合成技术制备ZrB2粉体。通过FactSage7.0软件计算,从热力学角度研究了该反应体系发生自蔓延反应的可能性。采用X射线粉末衍射物相分析仪、场发射电子扫描电镜-能谱分析对最终产物的物相组成及显微形貌进行检测。分析结果显示,过量的Mg、B_2O_3可有效提高产物中ZrB_2的含量,Mg和B_2O_3分别过量40%(质量分数)、30%(质量分数)为Mg-ZrO_2-B_2O_3体系的较佳配比。基于上述优化配比,研究了用无水硼砂(Na_2B_4O_7)替换原料中B_2O_3对产物ZrB_2含量及晶粒尺寸的影响,当替换量达到15%(质量分数)时,ZrB_2的含量最高,并且随着Na_2B_4O_7替换量的增加,产物的晶粒尺寸由2μm减小至不足0.5μm。     

真空自蔓延高温合成（SHS）炉的研制

介绍了真空自蔓延高温合成(SHS)炉的总体功能要求、技术参数、炉体结构及工作流程.对主要部件进行了具体的设计计算.最后介绍了整套设备的结构特点及其控制过程.     

自蔓延高温合成制备二硅化钼基材料的研究进展

自蔓延高温合成技术因具有低成本、反应速度快和转化率高等许多优点,成为制备二硅化钼基材料的有效方法.介绍了自蔓延高温合成二硅化钼的机理和影响因素,非常规SHS技术和SHS与加工技术联用在制备二硅化钼以及二硅化钼基复合材料中的应用,在此基础上指出了自蔓延高温合成制备二硅化钼基材料今后的研究重点和发展方向.     

自蔓燃高温合成工艺参数对制备氮化硅粉体的影响

采用自蔓燃高温合成方法(SHS)合成氮化硅粉体,借助于XRD、SEM等检测方法,分析了自蔓燃高温合成氮化硅过程中氮气、温度、稀释剂与孔隙率等工艺参数对合成产物的影响。结果表明:只要最高燃烧温度不高于相应氮气压力下Si3N4的热分解温度,就可以用SHS方法合成Si3N4;氮气压力下硅粉的自蔓燃合成反应,必须要引入Si3N4稀释剂来控制反应温度,获得高α相Si3N4含量的粉体。压坯气孔率控制在30%～70%,否则反应不能进行。SHS法可以制备纯度很高的氮化硅粉体。     

La2 CuO4前驱物粉体的自蔓延燃烧合成及其晶化

分别采用硝酸盐自蔓延燃烧法和醋酸盐／硝酸盐自蔓延燃烧法低温合成了La2CuO4前驱物粉体,研究了在不同条件下制备的前驱物粉体的晶化行为。在硝酸盐自蔓延燃烧法合成前驱物粉体时,燃烧反应十分剧烈,在前驱物粉体中发现有Cu单质存在,Cu单质的存在不利于在低温合成单一相La2CuO4粉体。在硝酸盐自蔓延燃烧法基础上,以醋酸盐部分取代硝酸盐,大幅度降低了自蔓延燃烧温度,可以通过调整尿素的用量来改变氧化剂的总氧化价O与还原剂的总还原价F之比,使自蔓延燃烧温度连续可调。用醋酸盐／硝酸盐自蔓延燃烧法合成的前驱物粉体在较低温度焙烧处理,得到了单一相La2CuO4粉体。自蔓延燃烧温度对前驱物的组成和焙烧产物的组成和显微形貌有显著影响。自蔓延燃烧温度连续可调为得到具有可控制显微形貌的目标产物提供了可能。     

高温自蔓延燃烧合成的β-Si3N4粉体的烧结

研究了MgO，Al2O3和Y2O3作为烧结助剂对高温自蔓延工艺合成(SHS)的β-Si3N4粉料烧结过程的影响．结果发现，MgO是较为有效的烧结助剂，当其加入量为10wt％时，试样在1600℃下热压烧结能基本实现致密化．对试样的XRD分析表明，除了加入的A1203与β-Si3N4反应生成β-Sialon外，其他烧结助剂都不与β-Si3N4反应，只存在于玻璃相中．添加MgO的试样具有较高的力学性能．最后，对材料的显微形貌进行了SEM观察．     

硼化钛耐磨涂层对织物性能的影响

硼化钛具有较高的硬度和良好的耐磨性,而有机硅树脂的成膜性、疏水性、光泽性、耐刮擦性以及耐腐蚀性能皆优异。将硼化钛与有机硅树脂混合制成耐磨涂层,浸渍、喷涂于棉织物及涤纶织物表面,测试其一系列物理力学性能。实验结果表明,硼化钛可以显著提高棉织物和涤纶织物的耐磨性能;有机硅树脂含量的增加直接影响涂层织物耐磨性能的提高,涂层织物拉伸断裂强力的提高以及涂层织物疏水性能的提高;当有机硅树脂质量分数低于50%时,涤纶织物的耐磨性能远高于棉织物,当有机硅树脂质量分数高于75%时,棉织物的耐磨性能高于涤纶织物;有机硅树脂质量分数为75%的涂层棉织物疏水性能最优,水接触角达到143.4°;有机硅树脂质量分数为100%的涂层涤纶织物疏水性能最优,水接触角达到152.1°。     

添加剂对离心自蔓延高温合成陶瓷层组织结构与性能的影响

为了改善钢管内衬陶瓷层的韧性,在铝热剂中分别添加ZrO2,Al2O3,SiO2进行改性,采用离心自蔓延高温合成工艺制备了钢管内衬陶瓷层,研究了添加剂对陶瓷层形貌、结构和性能的影响.结果表明:加入ZrO2或Al2O3可以改变陶瓷层的组织结构,使Al2O3由树枝状晶变为等轴晶;加入SiO2可在Al2O3枝晶间隙形成网状Ca...     

氮气压对自蔓延高温合成AlN后烧的影响

研究了氮气压力对自蔓延高温合成AlN的影响和后烧机理.结果表明,自蔓延高温合成AlN的生长机制为气相-晶体(Vapor-Crystal,VC)机制.气相沉积的台阶平面为AlN的基面({0001)面).为了降低表面能,生长台阶必须以六棱柱形态形核.在后烧阶段,AlN颗粒中心的小台阶被重新"蒸发",并沉积到远离中心的大台阶上,使AlN颗粒棱角分明,形状规则.随着氮气压力的增加,燃烧温度逐渐提高,后烧的时间缩短.     

超细晶化对高温合金GH4169性能的影响

为了研究超细晶化对高温合金GH4169机械性能的影响。对超细晶GH4169合金与普通GH4169合金在室温，高温的力学性能及较低应变速率下，950℃时的超塑拉伸性能进行了对比。结果表明：超细晶GH4169合金相对于普通GH4169合金其室温强度有所提高；超细晶GH4169合金在950℃有很好的超塑性，相对于普通GH4169合金其流动应力大大降低，可用于超塑成形。     

原料组份、粒度对Ti-C-Fe体系自蔓延高温合成的影响

本文探讨了Fe含量、碳源及Ti、C颗粒大小对Ti－C－Fe体系自蔓延高温合成过程及产物结构特征的影响．结果表明：Fe含量增高,燃烧温度降低,产物颗粒变细,而燃烧波速度在10wt％Fe时出现极大值,反映了Fe液相的作用．石墨作碳源燃烧合成的TiC更接近于化学计量的TiC,且TiC颗粒较粗,燃烧温度、燃烧波速度均较高,反映了碳源结构差异对燃烧合成的影响．Ti、C颗粒越细,越有利燃烧反应合成．随着Fe含量增高,Ti－C－Fe体系燃烧方式由稳态变为振荡式及螺旋式燃烧．Fe含量＞60wt％;反应则不能自持．     

炉渣α-sialon粉的高温自蔓延燃烧合成及炉渣α-sialon陶瓷性能的研究

以高炉炉渣为原料,用高温自蔓延燃烧工艺合成了较为纯净的单相(Ca,Mg)α-sialon粉料(简称炉渣α-sialon粉^)[1],并用无压和热压烧结工艺将炉渣α-sialon粉烧结成了炉渣α-sialon陶瓷。对炉渣α-sialon陶瓷的力学性能进行了检测。结果表明,炉渣α-sialon陶瓷有较好的力学性能,优良的抗冲刷性能和抗酸腐蚀性能。     

溶剂对溶胶-凝胶燃烧法合成YAG粉体的影响

以Y(NO3)3.6H2O、Al(NO3)3.9H2O和柠檬酸为原料,分别以去离子水和无水乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶燃烧法合成YAG粉体。借助FT-IR、XRD、SEM等分析仪器研究了溶胶-凝胶燃烧法合成YAG粉体的过程,重点讨论了前躯体溶液不同溶剂对溶胶-凝胶燃烧法合成过程及合成产物的影响。结果表明:去离子水和无水乙醇对合成的YAG粉体的形貌和分散性有重要的影响。     

粉体石墨烯对铝基复合材料微观结构和性能的影响（英文）

采用机械合金化与电场压力激活辅助烧结工艺相结合的方式,分别制备纯Al和GNPs/Al复合材料,探究粉体石墨烯对铝基复合材料微观结构和性能的影响。结果表明:通过优化烧结工艺有效地抑制化合物Al_4C_3在GNPs/Al复合材料中的形成,提高石墨烯与Al基体的界面结合强度。石墨烯添加量为0.5wt.%时,在Al基体晶界处能够均匀的分散,由于石墨烯与Al基体有良好的界面润湿性,促进声子在基体材料中的移动,降低材料的界面热阻,在GNPs/Al复合材料表面形成导电网络,提高电子的迁移率和平均自由程,使GNPs/Al复合材料的热导率和电导率分别提升7.1%和4%;添加石墨烯能改变Al基体材料的晶体结构,在石墨烯周围形成晶格畸变的应力场,该应力场与位错应力场产生交互作用,使位错运动受阻,GNPs/Al复合材料的强度和硬度分别提升30.6%和44%;石墨烯能降低基体材料界面电容的介电损耗,在Al基体材料表面形成致密平整的膜层,提高GNPs/Al复合材料的电荷传递电阻,降低材料表面在电化学腐蚀过程中的弥散效应,使GNPs/Al复合材料耐腐蚀性能提高31%。石墨烯含量超过0.5 wt.%时,团聚在基体晶界的石墨烯,降低复合材料的界面结合强度,使GNPs/Al复合材料导带中的能带宽度变窄,电子的局域性增强,导致GNPs/Al复合材料的性能下降。综上所述,粉体石墨烯的最佳添加量为0.5wt.%。     

炉渣α-sialon粉的高温自蔓延燃烧合成及炉陶瓷性能的研究渣α-sialon

以高炉炉渣为原料，用高温自蔓延燃烧工艺合成了较为纯净的单相(Ca，Mg)α-sialon粉料(简称炉渣α-sialon粉)，并用无压和热压烧结工艺将炉渣α-sialon粉烧结成了炉渣α-sialon陶瓷，对炉渣α-sialon陶瓷的力学性能进行了检测，结果表明，炉渣α-sialon陶瓷有较好的力学性能，优良的抗冲刷性能和抗酸腐蚀性能。