球磨法制备超细碳化硅粉体

以低品位碳化硅粗粉为原料,通过球磨工艺制备高性能超细碳化硅粉体,研究球磨时间、球料质量比、转速等球磨参数对碳化硅粉体微观结构及性能的影响。结果表明:随着球磨时间、球料质量比、转速的增加,碳化硅粉体的粒度逐渐减小,粉体振实密度不断减小,但是碳化硅粉体形成的圆锥高度逐渐增大,即碳化硅粉体的流动性逐渐变差;随着球磨时间的延长,X射线衍射强度减小,衍射峰宽化显著增加,说明通过球磨细化了碳化硅的晶粒度;最佳球磨参数是转速为200 r/min,球料质量比为10,球磨时间为40 h。     

AgSbTe_2热电化合物的机械合金化制备

以Ag、Sb、Te单质粉体为原料,采用机械合金化工艺制备了单相的AgSbTe2化合物粉体。系统研究了机械合金化工艺制度,包括球料比、转速、球磨时间对粉体相组成、颗粒尺寸的影响。结果表明,在球料比为20∶1、转速大于400rpm、球磨时间大于15h时,可得到单相AgSbTe2化合物粉体;当球料比为20∶1、转速为600rpm、球磨48h后,可得到平均粒径约370nm单相AgSbTe2化合物粉体,其表面小颗粒尺寸约为50～100nm。     

球磨法制备玫瑰花粉体

为了获得高品质的玫瑰花粉体产品,首先对玫瑰花鲜花进行真空冷冻干燥处理,然后采用双向旋转球磨机对玫瑰花进行超细粉碎,研究在粉碎过程中筒体及搅拌器转速、球料质量比、研磨时间等工艺参数对玫瑰花粉体产品粒度的影响。结果表明:球磨法制备玫瑰花粉体的最佳条件是筒体转速为120 r/min,搅拌器转速为80 r/min,球料质量比为10,研磨时间为120 min;制备的玫瑰花粉体的中位粒径d50为6.1μm,并很好地保留玫瑰花的芳香。     

TiCN超细粉末的制备工艺研究

采用湿式高能球磨法制备超细TiCN粉体,考察不同球磨时间下粉体粒度的分布情况,分析球料质量比和球磨时间对TiCN粉体粒度的影响,并利用扫描电镜观察制备粉体的形貌。结果表明:随着球料质量比和球磨时间的增加,TiCN粉体平均粒径均出现先减小后增大的趋势,当球料质量比为8∶1时,球磨50h可获得平均粒径为0.84μm的类球形TiCN粉体。     

碳气凝胶超细粉体的可控制备技术

基于球磨技术建立碳气凝胶超细粉体制备方法,系统地研究制备工艺中球磨时间、球料比、助磨剂等制备条件对制备产物的影响,揭示制备参数对碳气凝胶粉体特性的影响规律。结果表明:延长球磨时间有利于降低大粒子在产物中比例,但大于4 h的球磨时间对小粒子影响不大,存在"粉碎极限"效应;随着球料比的增加,中位径Dv(50)先降低再升高,球料质量比为50∶1时,得到的Dv(50)最小值为2.58μm;添加助磨剂会增大产物的粒径,且不同的助磨剂增幅不同。     

合成一维β-SiC纳米材料原料粉体的球磨工艺研究

采用高能球磨对合成一维β-SiC纳米材料的原料-Si粉和SiO2粉分别进行处理。通过正交试验研究球磨转速、时间、球料比、级配比等因素对球磨后粉体粒径的影响规律,结果表明,Si粉的球磨优化工艺为转速300r/min、球磨时间4h、球料比5:1,级配比φ20 mm:φ10 mm:φ6mm:φ2mm=1:50:180:400;SiO2粉的球磨优化工艺为转速350 r/min、球磨时间4.4 h、球料比15:1,级配比φ20mm:φ10mm:φ6mm:φ2mm=1:50:180:400。借助粒度分析仪及透射电子显微镜(TEM)对产物进行表征,发现经过球磨处理后的粉体粒度分布均匀,比表面积提高,可用以合成高质量的一维β-SiC纳米材料。     

片状银粉行星球磨过程中的影响因素

采用机械球磨法制备片状银粉,通过扫描电镜和热重分析仪表征银粉形貌、粒径及纯度,研究球磨动能及后处理等因素对银粉性能的影响。结果表明,以球形银粉为球磨前驱体,氧化锆球为磨球,无水乙醇为球磨介质,球磨转速为200 r/min,球料质量比为12∶1,介料质量比为2∶1,填充系数为0.5,油酸为球磨助剂,随着球磨时间的延长,能够制备出不同粒径范围的高片状率的片状银粉;经过后处理后,银粉表面粗糙,热失质量分数小于0.1%,符合片状银粉的应用指标。     

球磨法制备Mg基非晶合金及其热稳定性

采用机械合金化法制备了Mg65Cu25Gd10非晶粉末,并研究了球磨的转速、球料比和球磨时间等工艺参数对非晶形成的影响.研究表明当球料比为20∶1,转速为200r/min时较为合适,形成非晶所需的最短时间为40h.采用差示扫描量热仪(DSC)研究了球磨得到的非晶粉末的热稳定性,得到了热力学参数玻璃转化温度Tg、开始晶化温度Tx,过冷液相区宽度ΔTx和晶化焓ΔH等,并将其与熔炼法获得的样品进行对比,发现其热力学参数不受工艺过程的影响,仍然具有很好的热稳定性.同时,用Kissinger方程式对非晶粉末的晶化动力学进行了计算,得到了Tg和Tx的表观激活能.     

高分散微细La2O3水悬浮液的球磨工艺及分散机理

采用正交实验和单因素实验相结合的方法,研究了球磨工艺参数(包括粉体质量分数、球磨机转速、球磨时间、球料比和球配比)对微细La2O3水悬浮液分散性的影响及其作用机理,获得了优化后的球磨工艺参数,据此制备出的悬浮液的粉体分散率高达97.88%。粒度测试结果表明采用优化的工艺参数球磨后得到的La2O3颗粒更加细小,分布更加均匀,计算出单个粒径为6μm的La2O3颗粒经过球磨后可以得到球径为1.5μm的颗粒数与球径为0.25μm的颗粒数之比约为1∶195。根据Stokes定律和爱因斯坦方程获得了微细La2O3颗粒沉降位移及扩散位移与其粒度间的函数曲线,从而揭示出采用优化球磨工艺参数球磨后微细La2O3水悬浮液的高分散机理。     

高活性B_4C-SiC超细复合粉体的制备及烧结

以B4C、SiC粗粉为原料,采用机械合金化制备高活性的B4C-SiC超细复合粉体。通过XRD、SEM、LPSA和IR等测试技术研究球料比、过程控制剂及球磨时间对复合粉体性能的影响,确定机械合金化制备B4C-SiC超细复合粉体的最佳工艺条件,研究机械合金化过程中粉体有序-无序转变过程。随后,采用热压烧结工艺验证复合粉体的烧结活性。结果表明:球磨机转速是250 r/min的条件下,球料比为30:1,过程控制剂为2wt%,球磨时间为120 h时,可获得晶格无序的B4C-50wt%SiC超细复合粉体;该复合粉体在1900℃,30 MPa热压条件下烧结1 h,其体积密度为2.62 g/cm3,达到理论密度的93%,比普通混合粉体在相同热压条件下获得样品的致密度提高了8.1%;机械合金化工艺制备的B4C-SiC超细复合粉体具有极高的烧结活性。     

搅拌式球磨机细磨磁铁矿的工艺研究

研究了搅拌式球磨机细磨磁铁矿的工艺,试验了主要操作参数对搅拌磨效果的影响。结果表明,当矿浆浓度为55%、搅拌速度为1200r/min、球矿比为4、研磨时间为2h,研磨介质为3mm钢球时,能达到最佳值。分析和探讨了产生这种影响的原因。     

煤粉超细化技术及设备研究

根据双向旋转球磨机的超细粉碎原理,研究开发制备超细煤粉的技术及设备,并采用该设备进行煤粉的超细粉碎实验,分析各种工艺参数对超细煤粉产品粒度影响。结果表明:采用双向旋转球磨机制备超细煤粉的最佳工艺条件为:筒体及搅拌器转数25r/min,球料质量比为8,研磨时间为4～5h,磨球尺寸为10～20mm,制备出超细煤粉产品的粒度为d50=1.15μm,d90=2.67μm。     

氯化锌活化法制备笋壳基活性炭的工艺研究

以笋壳为原料,采用氯化锌活化法制备活性炭,通过正交试验研究了氯化锌与笋壳质量比、氯化锌溶液浓度、活化温度、活化时间等因素对笋壳基活性炭的活化收率、碘吸附值和亚甲基蓝吸附值的影响。研究表明,活化温度对活性炭性能的影响最显著;氯化锌活化法制备笋壳基活性炭的最佳条件为:m(氯化锌)/m(笋壳)=2:1,氯化锌溶液浓度为5%,活化温度为600℃,活化时间为90min。采用氮气吸附-脱附法对最佳条件下制备的活性炭进行表征,结果表明,该条件下制备的活性炭为中孔型活性炭。     

卧式行星球磨机最佳参数的数值模拟

采用颗粒离散元法模拟得到卧式行星磨磨筒内钢球平均接触力大小以及随填球率、钢球直径、磨筒半径和公转半径的变化规律,并与实验结果进行了比较分析。结果表明:行星磨的粉磨速率可以由平均接触力大小来确定,粉磨速率的对数是平均接触力线性函数,斜率为0.087。磨筒填球率的增加,导致钢球的平均接触力减小;随着钢球直径、磨筒半径、公转半径的增大,平均接触力呈线性增长,斜率分别为2.5,0.14,0.03,其中钢球直径对平均接触力的影响最大。     

Effect of Ca/P ratio and milling material on the mechanochemical preparation of hydroxyapaptite

The mechanochemical transformation of Ca(OH)₂–(NH₄)₂HPO₄ with different Ca/P ratios 1; 1.5; 1.67 and 1.75 was carried out for different periods of time from 10 min to 24 h in a horizontal vibration mill using steel and agate vials and balls. The phase transformations obtained at each milling stage were characterized by X-ray diffraction, infrared spectroscopy and transmission electron microscopy. Complete transformation to hydroxyapatite took place during the first 5 h of milling, for Ca/P ratios 1.5 to 1.7, when milling was carried out with steel vials and balls. The contamination was not significant for the periods of milling studied for both milling media.     

球磨参数对ODS奥氏体不锈钢机械合金化效果的影响

为了研究球磨参数对ODS奥氏体不锈钢机械合金化效果的影响,以Fe、Cr、Ni、W、Ti纯金属元素粉末和纳米Y2O3为原料进行混合(配比为Fe-18Cr-8Ni-2W-1Ti-0.35Y2O3,质量分数),通过高能球磨的方式实现混合粉末的机械合金化.研究球磨时间、转速的变化对粉末粒度、成分均匀度和固溶程度的影响.结果表明,在真空环境下,球料比为10∶1、转速为380r/min、球磨时间60h时,粉末达到了很好的机械合金化效果,成分分布均匀;当球磨时间延长到100h时,粉末颗粒达到最细,继续球磨,粉末将出现明显的团聚.对最优机械合金化工艺参数获得的粉末进行热压致密化研究表明,随着温度的升高,试样的密度随之升高,维氏硬度随之降低.     

球磨参数对MgNi非晶热稳定性能的影响

采用带高温附件的X射线衍射仪(XRD)、差热分析仪(DTA)等研究了磨球配比、球料比、球磨速度、球磨时间等参数对MgNi样品的结构、热稳定性能的影响及其在加热过程中的相变规律。结果表明MgNi非晶的热稳定性能随着样品中球磨能量的增加而降低。当样品的球磨能量较低时(球磨时间短、球磨速度低、球料比小、磨球配比中大球质量大而小球数量少),非晶样品只有一个放热峰,对应着Mg2Ni和Mg Ni2晶体相的生成;当样品的球磨能量较高时则出现二个放热峰,分别对应着Mg2Ni、MgNi2晶体相的生成。     

碱熔法从硼精矿中提取硅的研究

以硼镁铁矿磁选得到的硼精矿为原料,通过单因素实验和正交实验,采用碱熔法研究硼精矿在提取硅过程中焙烧温度、焙烧时间、碱矿比对硅提取率的影响。结果表明,实验过程中各个因素对硅提取率的影响由大到小的顺序依次为碱矿比、焙烧温度、焙烧时间;最佳的实验条件为:焙烧温度550℃,焙烧时间30min,碱矿比4∶1。在最佳条件下,硅提取率可达到92%以上,硼和硅元素以可溶盐的形式富集在提取液中,而铁和镁等元素则富集在渣中,实现了硼、硅与铁、镁的分离。     

微米级煅烧羟基磷灰石/壳聚糖复合膜的制备及性能

将猪松质骨脱脂脱蛋白、煅烧后再进行球磨制备羟基磷灰石(HA), 与壳聚糖(CS)共混制备成HA/CS复合膜。通过正交设计考察了球磨条件对HA粒径的影响, 在复合膜上接种MC3T3-E1前体成骨细胞, 采用SEM及四甲基偶氮唑盐(MTT)方法检测细胞在膜表面的形态及增殖, 评价了材料的细胞相容性。结果表明, 所制备HA为粒径较均一的微米级球形粒子, 中值粒径D₅₀为1.21~1.67 μm。共混膜内HA在基质中分布均匀, 二者结合紧密, 复合膜具有较好的力学性能, MC3T3-E1细胞能在复合膜上很好地黏附生长。细胞增殖结果表明, 复合膜制备条件煅烧温度为1000 ℃, 球配比4∶4∶2, 球磨速率为230 r·min^-1, 球磨时间为2.5 h, HA∶CS =5∶5 (质量比)时最利于细胞增殖。