电子陶瓷材料纳米钛酸钡制备工艺的研究进展

综述了目前国内外制备纳米陶瓷材料BaTiO_3粉体的主要方法,包括固相烧结法、化学沉淀法和水热合成法等多种工艺,分析了各种合成方法制备工艺的特点与不足,并提出了其发展方向。     

微波烧结BaTiO_3陶瓷的微结构

本文报道了微波烧结BaTiO_3陶瓷的初步研究结果。利用微波烧结的BaTiO_3陶瓷,与常规烧结相比,其轴向收缩率显著地不同。采用SEM观察其微观结构也与常规烧结有显著的差异。XRD分析其结构为四方晶系。初步推断此现象与BaTiO_3陶瓷在微波场中的取向生长有关。     

低堆密度拟薄水铝石纳米纤维粒子的制备与表征

以Al2（SO4）3和NaOH为原料，十二烷基苯磺酸钠（DBS）为表面活性剂，采用直接沉淀工艺制备了纤维状低堆密度纳米拟薄水铝石。通过TEM，DSC—TG，XRD，BET等检测手段对产物进行了表征和分析，讨论了反应温度、Al^3＋初始浓度以及DBS的应用对纳米粒子形貌和分散性的影响，并研究了纳米粒子堆密度与其形貌及分散性的关系。结果表明，所制备拟薄水铝石为低结晶度纳米产物，其比表面积和孔体积分别达到275．7m^2／g和1．37mL／g。     

介孔分子筛MCM-41的合成及其催化噻吩与异丁烯烷基化反应性能

采用水热合成法制得不同硅铝比的介孔分子筛MCM - 41 ,并通过XRD ,BET ,NH3 -TPD方法对催化剂进行了表征 ,结果表明 ,弱酸性介孔分子筛HMCM - 41具有较高的相对结晶度、较大的比表面积、孔径和酸量。同时 ,不同焙烧方式对催化剂相对结晶度及比表面积影响较大 ,N2 气氛焙烧有利于保护介孔分子筛MCM - 41的骨架完整 ,提高其相对结晶度。以噻吩为模型化合物 ,异丁烯为烷基化剂 ,对HMCM - 41分子筛催化噻吩与异丁烯的烷基化反应性能进行了考察。在反应温度 80℃、常压、进料气体 (异丁烯 /N2 摩尔比为 1 /1 )流量 5ml/min、WHSV =2 33h- 1的条件下 ,噻吩转化率高达 95%以上     

纳米铋/蛇纹石粉复合润滑脂添加剂摩擦学性能及机理初探

 针对纳米复合自修复脂的开发问题,在固定粉体总添加质量分数为3%的条件下,采用四球摩擦磨损试验机研究了纳米铋粉与蛇纹石粉的质量比和载荷对锂基脂摩擦学性能的影响,并通过扫描电子显微镜（SEM）和能谱分析（EDX）探讨了复合粉体在脂中的抗磨减摩机理。结果表明,纳米铋粉与蛇纹石粉复合作为添加剂有利于提高锂基脂的综合摩擦学性能,并且两种粉体的质量比为3∶1时,复合锂基脂在中、低、高载荷下的摩擦学性能最优。该复合粉体提高润滑脂的抗磨减摩机理在于：摩擦副摩擦时,由于纳米铋粉所需要的自修复能量较低,铋粉优先沉积于摩擦副的表面,而粒径较大含量较少的蛇纹石粉体则位于铋粉体之上,两者都起到了自修复的作用,但以铋粉的自修复效果为主。     

超细碳酸钙的应用

超细碳酸钙是指原生粒子粒径在0．02～0．1μm之间的碳酸钙，是一种最廉价的纳米材料，与常规粉体材料相比在补强性、透明性、分散性、触变性和流平性等方面都显示出明显的优势，尤其是活性超细碳酸钙，具有功能填料的特点，从而大大拓宽了其应用范围，其增韧补强效果极大地改善和提高了相关行业的产品性能和质量。     

国外动态

聚乙烯磨损的根本原因Ｃｈｅｍ＆Ｅｎｇ ,Ｎｅｗｓ,2 0 0 2 ,80 ( 4 2 ) :41根据瑞士皇家技术研究院 (ＥＴＨ)的一项研究 ,聚乙烯中每个链的有效物理交联的数量是控制由该塑料制成的机械部件和辅助设备的耐磨性能的一个既简单又重要的因素。Ｔｅｒｖｏｏｒｔ等开发出基于各种聚乙烯试样测试的磨损预测模型。结晶度和多分散性较低 ,且不含低相对分子质量链的聚乙烯牌号具有数量较多的交联并可以提供较好的耐磨性能。这些结果对聚乙烯加工意味着 :用于结构塑料的摩尔质量接近 2Ｍｇ/ｍｏｌ的超高相对分子质量的牌号必须通过苛刻的压实、烧结和…     

不同载体担载的铑催化剂在双环戊二烯氢甲酰化反应中的对比研究

以粉体SiO2、颗粒SiO2、粉体Al2O3、颗粒Al2O3、MCM-41担载的0.1%Rh(以质量分数表示,下同)催化剂对双环戊二烯(DCPD)氢甲酰化合成三环癸烷不饱和单醛(MFTD)进行了对比研究,其中颗粒SiO2和粉体Al2O3具有最短的诱导期,仅有3min;以粉体SiO2和粉体Al2O3担载的0.1%Rh为催化剂,可取得高达98.5%三环癸烷不饱和单醛的选择性;因此,较合适的高效合成三环癸烷不饱和单醛的载体为粉体二氧化硅和粉体氧化铝。以粉体SiO2、颗粒SiO2、粉体Al2O3、颗粒Al2O3、MCM-41担载的2%Rh催化剂对双环戊二烯氢甲酰化合成三环癸烷二甲醛(DFTD)进行了对比研究,双环戊二烯的转化率都达到了100%,其中以粉体SiO2和粉体Al2O3担载的2%Rh为催化剂,三环癸烷二甲醛的选择性达到了70%以上;在2h的反应时间内,所有的催化剂催化合成三环癸烷二甲醛的反应进行的都比较快,但是仅有粉体SiO2担载的2%Rh催化剂在后续的反应时间里,展示了相对强劲的催化活性,在12h的反应时间里,三环癸烷二甲醛的选择性可以达到91%,因此,较合适的高效合成三环癸烷二甲醛的载体为粉体SiO2。     

造纸用乳化蜡的研制

以58~#石蜡为原料,采用乳化剂A和助乳化剂十二烷基苯磺酸钠作为复合乳化剂制备了乳化蜡,研究了配方组成、乳化时间、乳化温度、搅拌速度对乳化蜡的稳定性、分散性等性能的影响。通过试验确定十二烷基苯磺酸钠、石蜡、乳化剂A和水的质量比为0.2∶23∶7∶69.8,乳化时间为3 min,乳化温度为80℃,搅拌速度为900 r/min。在该条件下制得的乳化蜡的稳定性、分散性和铺展性较好,平均粒径和固含量等达到造纸用乳化蜡的基本要求,可用于造纸工业。     

3Y-TZP/γ-Al_2O_3复合粉体制备方法的探究

以氧氯化锆、硝酸钇、硝酸铝为原料,采用溶胶-凝胶法(化学沉淀法)在经过扩孔处理的γ-Al2O3基载体上制备了纳米3Y-TZP/γ-Al2O3复合粉末。为有效去除水分,减少粉体团聚,采用正丁醇与粉末混合蒸馏。用XRD、TEM、BET等技术对粉体的进行了表征,各种制备因素对所得粉末的影响被研究。结果表明:纳米复合粉体中ZrO2主要由四方晶相组成,产物粒径普遍在30nm左右;样品经600℃焙烧4h后的比表面积为79.21m2/g,总孔容为0.2816ml/g,平均孔径为14.223nm。由于该粉体具有高比表面性,可提高粉体的室温、高温力学性能和抗低温时效老化能力。     

纳米钛酸钡在电子陶瓷材料中的性能和应用

主要综述了纳米钛酸钡粉体的性能和国内外具有代表性的应用研究,在此基础上分析了目前存在的问题,并提出了研究展望。     

微波活化废胶粉改性沥青影响因数的研究

采用沥青常规性能试验方法,确定微波活化废胶粉的最佳活化条件以及活化废胶粉改性沥青制备时的搅拌速率,时间,温度和胶粉目数。最终确定在胶粉掺量为15%的前提下,活化胶粉改性沥青实验室制备工艺为:干燥胶粉,粒径采用80目;150 g胶粉最佳微波辐射条件:300 W,3.3 min 20 s;搅拌温度180℃,搅拌速率6 000 rpm,最佳搅拌时间为60 min。     

反胶束溶胶-凝胶法制备纳米TiO_2

以石油醚为溶剂,用反胶束溶胶-凝胶法合成稳定的反胶束纳米TiO2溶胶,考察影响反胶束纳米TiO2溶胶稳定性的因素,得到稳定性较好、颗粒小、粒径分布较窄的纳米TiO2粒子。实验结果表明,采用非离子表面活性剂Span85失水山梨醇三油酸酯/Tween80聚氧乙烯失水山梨醇单硬脂酸酯构成的反胶束,当溶水量(n(水)∶n(Span85/Tween80))等于0.1时,透明反胶束纳米TiO2溶胶室温稳定时间超过180d。透射电镜表征结果表明,纳米TiO2粒子的粒径为15～60nm,粒径分布较窄,粒子分布指数为1.19～1.29;X射线光电子能谱和傅里叶变换红外光谱表征结果表明,TiO2粒子的结构为TiO2-x(OH)2x,TiO2粒子为表面具有一定数量钛羟基的水合TiO2。     

烟气轮机长周期运行的影响因素分析与控制措施

针对催化裂化装置烟气轮机(以下简称烟机)出现的振动振幅偏高问题,考察了烟机不同种类转子、平衡催化剂中含金属量、烟机入口温度、烟机润滑油温度等因素对烟机振动的影响,同时提出了相应的改进措施。结果表明：控制催化剂稀相与密相温差低于10℃,烟机入口温度低于680℃,催化剂稀相质量浓度不高于4 mg/m³,平衡催化剂中0～40μm细粉体积分数大于11%,细粉产生量低于7 t/周,以及烟机润滑油温度为32℃左右,可将再生烟气温度控制在690℃以下,烟气粉尘质量浓度控制在100 mg/m³以下,同时烟机可以平稳运行近10个月。     

康宁木霉产木聚糖酶条件研究

本文描述了康宁木霉SK-47产木聚糖酶的最佳培养基组成:玉米芯粉4%、麸皮1%、硫酸铵0.25%、磷酸二氢钾0.2%、硫酸镁0.05%、氯化钙0.03%、碳酸钙0.3%、Tween-80 0.02%。以及部分培养条件的优化。     

橡胶粉对油井水泥石力学性能的影响

针对油井水泥环抗冲击能力差、层间封隔易失效等问题,系统研究了橡胶粉对油井水泥石力学性能的影响。采用表面活性剂对橡胶粉粒子表面进行亲水处理,解决了橡胶粉粒子在油井水泥浆中的憎水及团聚现象。力学性能测试表明,橡胶粉在油井水泥浆中应用的适宜粒径为0.15~0.18 mm,适宜的加量为2%,加量过大不利于水泥石抗压强度和抗折强度的发展。微观研究表明,橡胶粉粒子部分充填于空隙结构之中,部分充填于水泥晶体颗粒之间,有效增大了油井水泥石受压前期塑性变形能力和受压后期弹性变形能力,当水泥石受冲击力作用时,橡胶粉粒子发生弹性变形将产生力的缓冲并吸收冲击能,从而提高油井水泥石抗冲击破坏的能力。     

新型低损害,高密度盐水完井液的研制

方法根据海上油田开发实际情况,结合油层保护,选择适当增粘剂、加重剂和盐水,配制一种新型完井液。目的改善完井液性能,保证油井在以后生产时获得最高产量。结果该有机完井液组成为：饱和ＫＲ盐水溶液加ＺＴ２和石灰石粉。该完井液经１６０℃×２４ｈ高温老化后,仍具有较好的流变性,静止５ｄ不产生沉淀;加入适量的ＺＴ２和石灰石粉调配可达１７４ｇ／ｃｍ３的高密度。结论该完井液体系可显著抑制油层粘土的水化膨胀,与储层配伍性好,对储层损害较轻,渗透率恢复值均在８０％以上,现场应用起到了较好的储层保护作用。此外还具有施工工艺简单、维护方便及性能稳定的优点     

超高密度水泥浆体系的研究与应用

针对中原油田超高密度水泥浆固井技术难题,通过优选加重材料、解决加重材料的沉降问题以及沉降稳定性与流动性之间的矛盾,开发出一套性能稳定的超高密度水泥浆体系。该体系采用粒径为0.154 mm、0.076 mm及0.03 mm的密度为7.0 g/cm3的铁粉,按照2∶1∶3的比例复配作加重材料,液固比取0.23~0.28时,加重材料加量为180%~390%(BWOC)时均可使水泥浆密度达2.80 g/cm3;选用胶乳作悬浮剂,其不但增大了浆体的悬浮能力,而且具有一定降失水性能。该水泥浆在30℃、常压条件下的48 h抗压强度大于14 MPa;失水量控制在50 m L以内;沉降稳定性好,上下密度差最大为0.028 g/cm3;防窜系数SPN小于3,满足了现场施工需求。研究了该超高密度水泥浆的现场混配工艺。该技术在文72-421井获得了成功应用,固井质量优良率为100%,为复杂高压油气井固井提供了技术支撑。     

微粉加重剂与普通重晶石复配加重油基钻井液性能

针对超高密度油基钻井液固相含量高给钻井液性能调控与维护带来不便的问题。用激光粒度分析仪和扫描电镜分析了微粉重晶石、微锰矿粉、普通重晶石的粒度分布和微观形态,研究了微粉加重材料与普通重晶石按不同比例复配加重得到的超高密度油基钻井液的性能变化,同时通过改变处理剂加量对超高密度油基钻井液加重配方进行了调控。研究结果表明,微粉加重材料与普通重晶石按不同比例复配后加重的超高密度油基钻井液具有良好的流变性、电稳定性和失水造壁性,微粉重晶石与普通重晶石的最优复配比例5:5~6:4,微锰矿粉与普通重晶石复配时,微锰矿粉所占复配比例越大,其体系性能越好。考虑到加重材料的成本,室内采用微粉重晶石与普通重晶石3:7、微锰矿粉与普通重晶石2:8的复配比例加重超高密度油基钻井液,在此基础上通过调节有机土和乳化剂的加量、改变内相来优化加重配方,形成了性能良好的超高密度油基钻井液体系。