燃煤电厂烟气脱硫石膏制备硫酸钙晶须研究进展

燃煤电厂烟气脱硫石膏产量大,一般作为危险废弃物填埋,将其转化为高附加值的硫酸钙晶须产品对节约资源、保护环境具有重要意义。介绍了硫酸钙晶须的性能和在材料改性、反应催化和环境保护方面的应用;详细讨论了脱硫石膏制备硫酸钙晶须的研究现状和硫酸钙晶须制备的优化手段;最后对脱硫石膏制备硫酸钙晶须的工业化提出了展望。     

硫酸钙晶须制备过程中的表面改性研究

为了获得疏水性好的高品质硫酸钙晶须,以硬脂酸钠为表面改性剂对硫酸钙晶须在制备过程中的表面改性进行研究,考察硬脂酸钠的加入方式对硫酸钙晶须晶体生长及表面改性效果的影响。结果表明:在晶须生长之前,如果硬脂酸钠的质量分数大于0.02%,将导致硫酸钙晶体呈块状,长径比较小;晶须生长之后加入硬脂酸钠,能得到长径比较大的硫酸钙晶须产品;随着硬脂酸钠用量的增大,硫酸钙晶须的活化指数增大,改性效果更好;水热合成反应前、后加入改性剂硬脂酸钠对硫酸钙晶须产品的改性效果影响不大。     

硫酸钙晶须的研究现状及进展

根据制备原料的不同,对目前硫酸钙晶须的制备方法进行阐述,并介绍了硫酸钙晶须在复合材料、水处理等领域的应用,从而提出了硫酸钙晶须在制备、应用等方面的未来发展方向。     

硫酸钙晶须增强树脂基复合摩擦材料摩擦磨损性能的研究

以酚醛树脂(YSM)为树脂基体,以硫酸钙晶须(CSW)为增强材料,以石墨、粉煤灰、重晶石(BaSO4)等作为填料,采用热压成型工艺法制备树脂基摩擦材料,利用扫描电子显微镜对树脂基摩擦材料的磨损表面进行了微观分析。结果表明:随着硫酸钙晶须含量的增加,摩擦材料的耐磨性能增强,摩擦系数稍有减少,热稳定性明显改善;当硫酸钙晶须含量为8%时,树脂基复合摩擦材料摩擦磨损综合性能最佳。     

水热法制备硫酸钙晶须及其结晶形态的研究

以天然生石膏为原料,氯化镁为晶型助长剂,研究了用水热合成法制备硫酸钙晶须的工艺影响因素．详细考察了料浆浓度、反应温度、反应时间、晶型助长剂种类及用量等对硫酸钙晶须形态的影响,用扫描电镜（SEM）及X射线衍射分析了硫酸钙晶须的形貌和相组成,并对晶须生长机理做了分析讨论．     

双马来酰亚胺树脂及硫酸钙晶须改性复合材料的摩擦学性能

对双马来酰亚胺树脂及硫酸钙晶须改性体系的摩擦学性能进行了表征,应用硅烷对硫酸钙晶须进行表面改性,考察了不同偶联剂及不同的晶须添加量对硫酸钙晶须改性双马来酰亚胺树脂的摩擦磨损性能的影响,并利用SEM对材料的磨损机理进行了分析.研究发现,硅烷KH-550对硫酸钙晶须的表面处理效果良好,应用KH-550处理的硫酸钙晶须对双马来酰亚胺树脂的耐磨性能具有明显的改善作用.     

耐水型硫酸钙晶须的低温制备与结构表征

以CaSO4·2H2O(Ca)、成晶剂(A)为主要原料,采用水热法和煅烧法制备出平均直径3μm,长径比为80的耐水型硫酸钙晶须。晶须的最佳合成工艺为反应温度90℃、时间30min、n(Ca)/n(A)=9,以生物显微镜和SEM对半水硫酸钙晶须的结构形貌进行了表征;半水硫酸钙晶须经700℃、4h的高温煅烧后制得无水死烧硫酸钙晶须,XRD和润湿角测试分析表明,无水死烧硫酸钙晶须的润湿角比半水硫酸钙晶须的润湿角大6.84°,无水死烧硫酸钙晶须的层间结构及耐水性均发生了明显变化。     

硫酸钙晶须的制备及多元化应用研究进展

硫酸钙晶须(CSW)是一种具有优良力学性能且价格低廉的绿色无机材料,其制备可以各种钙硫资源为原料,其应用可涉及材料、水处理和造纸等行业。本研究介绍了以不同的原料—天然石膏、纯石膏以及含钙、硫的工业废弃物制备CSW的研究进展,并阐述了CSW在复合材料、摩擦材料、水处理、造纸、道路沥青和建筑涂料等领域多元化应用的研究现状。     

烷基磷酸单酯表面改性无水硫酸钙晶须及其对PP力学性能的影响

采用烷基磷酸单酯改性剂对无水硫酸钙晶须进行了有机表面改性的研究,通过接触角(CA)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)等多种测试手段对样品进行表征分析。结果表明,烷基磷酸单酯对无水硫酸钙晶须具有较好的表面改性效果,改性产品的接触角可达97°,改性后晶须表面包覆层厚度为20~50nm。由FT-IR和XPS分析结果可知,烷基磷酸单酯中的磷酸基团与晶须表面的Ca化学成键达到表面改性的目的,改性后晶须表面存在—Ca—SO_4和—Ca—O—PO_2K—O—R。最后,通过制备无水硫酸钙/PP复合材料,考察了无水硫酸钙晶须改性前后对PP力学性能的影响。结果表明无水硫酸钙晶须的加入对PP复合材料的力学性能有明显的提高,改性无水硫酸钙晶须与PP有较好的界面相容性,改性无水硫酸钙晶须对PP力学性能的提高优于未改性无水硫酸钙晶须。     

硼酸镁晶须制备与应用研究进展

硼酸镁晶须作为一种新型的功能材料正在许多领域获得应用,通过对硼酸镁晶须在制备和应用技术方面的国内外研究现状所进行的系统回顾,分析比较了目前开发使用中的各种制备硼酸镁晶须的方法,介绍了硼酸镁晶须的应用范围和应用效果,针对硼酸锓晶须在制备技术、后处理技术和应用技术中存在的问题,指明了其发展方向.     

Effect of different whiskers on the physical and tribological properties of non-metallic friction materials

Potassium titanate, magnesium borate and calcium sulfate whisker modified non-metallic friction materials (designated as P, M and C) were prepared by compression moulding process. Results of physical test showed that the addition of whisker greatly improved mechanical properties and slightly increased thermal stability. Particularly, M exhibited the highest tensile strength and C showed the best thermal stability. The tribology properties were investigated against a special counterpart of wire rope under dry and grease lubrication conditions. Results showed that potassium titanate whisker improved the wear-resistance most, and calcium sulfate whisker increased the value and stability of friction coefficient most at high sliding speed.     

文石碳酸钙晶须的制备与应用进展

文石碳酸钙晶须是一种价格低廉、制备工艺简单、性能优异、应用十分广泛的环保型材料,引起了材料与工程技术学家的广泛关注.分析了文石碳酸钙晶须在增强高分子材料、作为造纸助剂及增强摩擦材料方面的应用,综述了国内外文石碳酸钙晶须的制备方法研究进展,并归纳了助剂对合成晶须的影响,对我国碳酸钙晶须的产业化生产现状作了评述.     

硫酸钙晶须改性氟橡胶复合材料的热稳定性

采用热分析技术研究了在氮气气氛中硫酸钙晶须(CSW)/氟橡胶(FPM)复合材料的非等温热分解行为及其动力学, 并与无水硫酸钙(ACS)/氟橡胶(FPM)复合材料进行了对比。通过Kissinger法和Ozawa法分别计算出其热分解活化能, 且结果相近。结果表明: Kissinger法计算的CSW/FPM复合材料的热分解活化能为203.33 kJ·mol-1, 高于ACS/FPM复合材料的热分解活化能(174.74 kJ·mol-1), 具有较高的热稳定性; 热分解反应级数约为1级。随着失重率的增大, 热分解活化能增大。      

明胶/硫酸钙复合生物材料

将具有传骨性的生物可吸收无机材料硫酸钙与具有诱骨性的明胶组合起来,构制新型可吸收复合生物材料。该材料可避免硫酸钙颗粒的脱落,可以作为骨填充物或支架材料。明胶的加入减缓了半水硫酸钙向二水硫酸钙的转化,形成了CSH/CSD/CLG e l复合材料。在该复合材料表面培养了人成骨细胞,细胞在支架表面粘附良好,可见该支架和细胞有较好的生物相容性。硫酸钙吸收后形成一可供细胞生长的多孔支架,所以明胶/硫酸钙(CLG e l/CS)复合材料实为原位成孔支架材料,解决了多孔支架材料初期强度低的致命弱点。     

碳酸钙晶须的制备与应用研究进展

文石相碳酸钙是一种新型环保晶须材料,由于造价低廉,使其具有很强的市场竞争力.综述了国内外在文石相碳酸钙晶须的制备和应用方面的研究进展,特别是国内碳酸钙晶须的开发现状和性能特点,分析了其市场前景.     

SiC晶须制备工艺的研究

实验以高含氢硅油(H-PSO)为原料, 在石墨材料表面制备SiC晶须, 利用“正交试验法”以结晶率为指标, 研究热处理温度(T)、保温时间(t)、保护性气氛流量(f)和基体孔隙率(P)这四个因素对SiC晶须生成的影响。通过扫描电镜、透射电镜、拉曼光谱及X射线衍射等测试手段, 分析了SiC晶须形貌及结构特点。实验结果表明, 热处理温度是影响SiC晶须生成最重要的因素, 其影响程度远远大于其他参数, 其次是气流量、孔隙率和保温时间。安全流量范围内, 较高的气流量使SiC晶须生成反应充分进行; 较小的孔隙率有利于SiC晶核的长大; 高的热处理温度及长的保温时间能促进SiC晶须的继续生长。SiC晶须是以SiC晶相为核, 以硅的氧化物为壳的核壳结构。     

聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料非等温结晶动力学及熔融行为

采用差示扫描量热仪研究了增容剂和稀土β成核剂对聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料非等温结晶动力学及熔融行为的影响。动力学分析表明,莫志深方法能很好地描述聚丙烯非等温结晶动力学,达到相同的结晶度,复合材料所需要的冷却速率要小于纯基体。结晶形态和熔融行为均依赖于复合材料的组成和降温冷却速率。硫酸钙晶须具有一定的β成核作用,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)的加入不利于β晶型的生成。     

碳酸钙晶须对混杂纤维增强高延性水泥基复合材料力学性能的影响

为了探究碳酸钙晶须对钢纤维/PVA混杂纤维增强高延性水泥基复合材料(HyFRHDCC)力学性能的影响,利用2%体积掺量的廉价碳酸钙晶须替代部分纤维,研究了不同纤维掺量HyFRHDCC的压缩性能和拉伸性能,利用扫描电子显微镜观察了HyFRHDCC的微观结构。研究结果表明,引入碳酸钙晶须能够提高HyFRHDCC的初裂拉伸应变和峰前压缩韧性;在1.5%PVA+0.25%钢纤维HyFRHDCC中掺入2%碳酸钙晶须可以改善材料的拉伸性能;当PVA纤维减少至1%时,HyFRHDCC出现了明显的应变软化行为。微观形貌分析发现,碳酸钙晶须能够通过裂纹偏转、晶须拔出以及裂缝桥联等微观机制改善HyFRHDCC的应变硬化行为。     

用高岭土低温制备莫来石晶须

用高岭土和硫酸铝为原料,硫酸钠为反应介质,研究了在不同温度和不同反应时间对试样产物的影响。结果表明:莫来石晶须生长的最佳温度为900℃,在1000℃开始有氧化铝生成,在1200℃主要物相为氧化铝和硅铝酸钠;在900℃条件下保温2h,制备了直径在0.5μm左右,最大长度大于7μm的莫来石晶须。