掺杂稀土铈对高炉渣陶瓷远红外性能及物理性能的影响EI北大核心CSCD

以攀西地区高炉废渣为原料,采用陶瓷烧结工艺制备了不同稀土Ce掺杂量的高炉渣远红外陶瓷。研究了高炉渣陶瓷中稀土Ce的最佳掺入量以及稀土的掺入对陶瓷红外辐射性能的影响机理,考察了稀土的掺入对于高炉渣陶瓷线收缩率、吸水率及抗折强度的影响。采用X射线衍射与扫描电子显微镜研究了样品的晶相组成与显微结构,采用Fourier红外吸收光谱及发射光谱研究了样品红外吸收及发射性能。结果表明:陶瓷红外发射率最高达0.91,样品的抗折强度最高达38.1 MPa。高炉渣远红外陶瓷不仅具备高的远红外辐射能力,而且拥有良好的物理性能。     

铝钒土含量对低膨胀高远红外瓷质卫生陶瓷性能的影响

采用煤矸石废料、劣质原料黑滑石和铝钒土为主要原料,通过原位生长法制备了堇青石质低膨胀高远红外瓷质卫生陶瓷。利用XRD、SEM和性能测试研究铝钒土含量对堇青石卫生陶瓷性能的影响。实验结果表明:铝钒土含量对吸水率、抗折强度和膨胀系数具有较明显的影响,而对远红外辐射率并未带来不利的影响,所有样品的远红外率均保持在0.93以上。当铝钒土含量为27%,煤矸石33wt.%,黑滑石37%时,陶瓷性能达到最优:吸水率为0.04%,热膨胀系数为2.74×10-6/℃,抗折强度为87.4 MPa。这主要是由于样品的主晶相堇青石含量最高,并且烧结致密化程度高,其中气孔分布更加均匀所致。相关研究结果对环境保护和工业废物的资源化利用有着积极意义。     

富铁冶金渣玻璃陶瓷的制备及结晶现象研究

以镍渣、高炉渣为主要原料,研究了这类富铁冶金渣玻璃陶瓷的组成及结晶变化规律.结果表明:镍渣-高炉渣玻璃陶瓷的抗折强度与高炉渣镍渣质量比及样品中SiO2含量有关.样品抗折强度随着质量比和SiO2含量的增大呈现出先增大后减小的变化趋势.试验确定的最佳组成参数为:高炉渣与镍渣的质量比为3.5/1,样品中SiO2的含量在42％.同时,试验利用XRD、SEM分析方法对这类富铁冶金渣玻璃陶瓷结晶过程进行了分析,最后得出镍渣-高炉渣玻璃陶瓷结晶过程是从非结晶态向结晶态逐渐转变的过程,结晶过程中伴有热量的释放和亮度的变化等现象.     

远红外日用陶瓷釉的研究

通过在普通日用陶瓷釉中掺入远红外陶瓷粉,研究了远红外陶瓷粉对釉面质量(白度、光泽度、显微硬度)及远红外陶瓷釉辐射率的影响,探讨了不同分散剂对远红外陶瓷粉在基釉中的分散情况及其对陶瓷釉显微结构的影响。制备出了符合国家日用瓷质量标准、且具有高的远红外辐射性能的远红外日用陶瓷釉。     

高效远红外陶瓷及其电热膜元件的研究开发

本文研究了一种热稳定性突出的致密远红外陶瓷材料,探讨了远红外陶瓷的密度、热稳定性、抗折强度、远红外辐射率等技术指标的影响因素,并探索采用喷涂工艺在远红外陶瓷片上制备电热膜,优化膜制备工艺参数,得到了满足使用要求的远红外陶瓷电热膜元件。     

膨润土含量对粉煤灰-赤泥多孔陶瓷性能的影响

以粉煤灰和赤泥为主要原料制备多孔陶瓷。研究了膨润土的加入量对制品显气孔率、抗折强度、体积密度、线收缩率等性能的影响。结果表明,随着膨润土掺量的增加样品的抗折强度和线收缩率增大,但是显气孔率和吸水率降低;膨润土的掺量对样品的孔结构分布和形貌也有明显影响。     

膨润土对粉煤灰-城市污泥多孔陶瓷性能的影响

以粉煤灰、城市污泥为主要原料,研究了膨润土的添加量对多孔陶瓷的抗折强度、气孔率、体积密度、线收缩率等性能的影响.结果表明随着膨润土掺量的增加,样品的抗折强度和线收缩率增大,但是显气孔率和吸水率降低;膨润土的掺量对样品的孔结构分布和形貌也有明显影响.     

复掺陶瓷抛光砖粉与聚丙烯纤维对砂浆性能的影响

以陶瓷抛光砖粉为辅助胶凝材料,通过单掺及复掺陶瓷抛光砖粉和聚丙烯纤维,研究了不同掺量的聚丙烯纤维及陶瓷抛光砖粉对砂浆稠度、抗压强度、抗折强度、干缩率和抗冻性的影响.研究结果表明:在单掺条件下,随陶瓷抛光砖粉掺量的增加,砂浆稠度变大;随聚丙烯纤维掺量的增加,砂浆稠度变小.在复掺条件下,当聚丙烯纤维掺量达到1.5 kg/m3时,纤维掺入所导致的粘聚性增大成为主导因素.陶瓷抛光砖粉的掺入能够提高砂浆力学性能,且随其掺量增加,砂浆抗压强度与抗折强度增大;砂浆抗折强度随聚丙烯纤维掺量的增加而增加呈上升趋势,但砂浆抗压强度随纤维掺量的增加呈先降后增趋势.陶瓷抛光砖粉和聚丙烯纤维均能有效抑制砂浆的干缩,降低砂浆经冻融循环后的抗压强度损失率,提高砂浆的抗冻性能.     

KH560改性氧化锆粉体及凝胶注模研究

采用硅烷偶联剂KH560对氧化锆粉体进行湿法改性,研究了硅烷偶联剂KH560添加量对凝胶注模成型氧化锆陶瓷性能(抗折强度、硬度和密度)及浆料性能的影响,并研究了添加量对氧化锆粉体、生坯和陶瓷显微结构的影响.结果表明:采用KH560改性氧化锆粉体可改善粉体团聚,烧结后获得高强度高致密性的氧化锆陶瓷.当KH560添加量为0...     

造气炉渣灰粉作水泥混合材的应用研究

研究了造气炉渣灰粉作为水泥混合材对水泥性能的影响,结果表明:掺入炉渣灰粉的水泥随着其掺量的增加,标准稠度用水量增加;掺量小于30%时,水泥的凝结时间基本保持不变,当掺量在30%～50%时,水泥终凝时间不超过5小时,满足一般结构工程施工快凝的要求;当掺量小于40%时,水泥的抗压与抗折强度均能达到32.5强度等级要求.     

碳纤维长度以及添加量对碳化硅网状多孔陶瓷性能的影响

为提高有机泡沫浸渍法制备的碳化硅网状多孔陶瓷的抗折强度,采用碳纤维对碳化硅网状多孔陶瓷进行增强。研究了添加剂和碳纤维对碳化硅陶瓷浆料流变性能和触变性能的影响以及碳纤维长度和添加量对试样微观结构、气孔率、耐压强度、抗折强度的影响。结果表明:当分散剂-FS20添加量为0.1%(质量分数),增稠剂-CMC添加量为0.1%(质量分数),粘结剂-CL添加量为0.05%(质量分数)时,碳化硅陶瓷浆料的流变性能和触变性能达到最佳,碳纤维的加入增加了浆料的粘度;另外,随着碳纤维添加量和长度的增加,试样的抗折强度呈现先增大后减小的变化趋势。当碳纤维长度为1 mm且添加量为0.75%(质量分数)时,试样抗折强度达到最大。     

用粉煤灰和赤泥为原料制备多孔陶瓷的研究

以粉煤灰和赤泥为主要原料制备了多孔陶瓷材料,研究了原料的不同配比、烧结温度等对多孔陶瓷样品的显气孔率、抗折强度、显微结构及物相等的影响。研究结果表明,粉煤灰与赤泥的配比和烧结温度是影响样品结构和性能的主要因素。4#试样烧成温度为1150℃时,显气孔率为48.33%,抗折强度为16.5MPa,样品的晶相组成为氧化铁、硅线石、钙钠长石、钙铁榴石等,气孔呈三维连通均匀分布于样品中,是一种气孔率高且强度高的优质多孔陶瓷。     

高效远红外辐射陶瓷的研究现状及应用

介绍了远红外陶瓷材料发射辐射的机理。阐述了远红外辐射陶瓷(粉)的组成及制备方法。着重论述了烧结温度和烧结助剂对远红外陶瓷性能的影响。并对远红外陶瓷的一些主要应用做了介绍。提出远红外技术今后的研究重点应放在远红外辐射材料及陶瓷的研发上。     

环保型建筑陶瓷砖性能与湿法浇注成型研究

以工业废料粉煤灰为主要原料,讨论粉煤灰的大量引入(≥65 wt%)对坯体工艺性能和红外性能的影响。以粉煤灰掺入量达85 wt%为基础配方,探讨高掺量粉煤灰湿法浇注成型的相关工艺。实验结果显示:粉煤灰的增加会提高坯体的弯曲强度和远红外发射率,当粉煤灰掺入量达85 wt%时,坯体弯曲强度达82 MPa,红外发射率达到0.91;湿法浇注成型较传统压制粉料成型能较大程度提高生坯的强度,当加入65 wt%水,4 wt%淀粉,0.04 wt%分散剂和0.6 wt%PVA在60~80℃干燥后生坯强度达到1.48 Mpa,较干压成型生坯强度(0.28 MPa)提高约5.3倍。     

远红外辐射及负离子释放功能微晶玻璃研究

以粉煤灰为主要原料,将电气石直接掺入,采用烧结法制备微晶玻璃,分析了电气石掺入量对微晶玻璃样品的密度、显微强度、弯曲强度、吸水率、耐酸耐碱性、远红外辐射率和负离子释放量的影响,采用XRD对该种微晶玻璃的微观结构进行了研究。结果表明,随着电气石掺入量的增加,微晶玻璃的密度、显微硬度、弯曲强度和耐碱酸性稍微下降,吸水率略增大,远红外辐射率和负离子释放量都随着电气石掺量增加而增大。     

刚玉-锆刚玉莫来石质浇注料的组成与性能的关系

研究了具有不同含量锆刚玉莫来石（AMZ）的刚玉基浇注料的性能。结果表明：随AMZ骨科含量增加,浇注料烧后耐压强度和1400℃下的高温抗折强度呈增大趋势。当AMZ骨料加入量为35％时,热震后的残余强度保持率最高。用相同粒级的AMZ代替刚玉做基质后,浇注料显微结构变得更致密、均匀,热震稳定性和热态抗折强度都有所增加。静态抗渣及抗玻璃液侵蚀实验表明,这种新型的刚玉－锆刚玉莫来石浇注料具有良好的抗高炉渣及抗玻璃液侵蚀性。     

高可见光吸收红外辐射陶瓷的制备和性能

选择高红外辐射率的堇青石和对可见光吸收率很大的尖晶石型铁氧体FeMnCuO4为主要组分，制备出高可见光吸收的高效红外辐射陶瓷。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计和红外辐射测量仪分别对合成粉体的相组成、显微结构、可见光吸收性能以及红外辐射性能进行了研究。结果表明：在铁氧体掺杂量为25％，1200℃保温2h烧成的陶瓷在400nm～900nm波段的吸收率为0．92，远红外辐射塞为0.94     

酸激发高炉渣制备钙长石轻质耐火材料

以偏高岭土和高炉渣为主要原料，PVA为稳泡剂，十二烷基苯磺酸钠为发泡剂，采用酸基地聚物凝胶成型制备钙长石质轻质耐火材料，研究了固含量、高炉渣替换量及烧结温度对轻质耐火材料合成及性能的影响。结果表明：适宜的高炉渣替换量和烧结温度对耐火材料的晶相形成及力学性能有较大影响，固含量为35wt%，其中高炉渣替换量为40.76wt%，烧结温度为1 100℃时可获得性能较好的钙长石轻质耐火材料，其气孔率为75.18%，体积密度为0.68 g/cm³，导热系数为0.18 W/m·K，抗折强度为4.95 MPa。     

添加剂对超硬材料陶瓷结合剂性能的影响

以金属Al粉与α-Al2O3微粉作为陶瓷结合剂的添加剂,研究其对陶瓷结合剂抗弯强度、矿物组成及气孔分布等性能的影响.结果表明:金属Al粉添加量为4wt％,在620℃下烧结时,试样抗折强度最高为29.97 MPa,较基础陶瓷结合剂试样提高了10.3％;单独添加α-Al2O3微粉能够提高结合剂的黏度,防止试样在烧成过程中产生不均匀变形,提高陶瓷结合剂的网络致密度;在680℃下烧结,试样抗折强度大幅提高,最高强度为65.46 MPa,较基础陶瓷结合剂提高了140％,并且与陶瓷结合剂发生反应生成霞石(NaAlSiO4),霞石的生成有拓宽烧结范围,抑制裂纹延伸的作用;金属Al粉与α-Al2O3微粉共同加入对陶瓷结合剂抗折强度的提高有更好的效果,在680℃下烧结,当金属Al粉添加量为2wt％,α-Al2O3微粉添加量为30wt％时,试样抗折强度最高为80.33 MPa,较基础陶瓷结合剂试样提高了195.5％;金属Al粉的加入不会影响陶瓷结合剂气孔的形成,气孔分布均匀且较多,具备容纳磨屑与携带冷却液的性能.     

氧化铝陶瓷激光泵浦腔的研制

采用纯度较高的白粘土、锻烧高岭土及工业氧化铝为主要原料成功地研制了氧化铝陶瓷激光泵浦腔体.采用KZJ-30型电动抗折仪、DSDB-1型数显白度计、日立340型分光光度计及XRD,SEM等现代测试技术测定了样品的理化性能和微观结构.结果表明:制备的样品的反射率高达99%以上,抗折强度达50～100MPa.