Al2O3-3Al2O3·2SiO-ZrO2耐火材料的相组成

Al<,2>O<,3>-SiO<,2>-ZrO<,2>系耐火材料应用范围广,特别被用作陶瓷辊,具有力学强度高、抗热震性能优良、耐碱类化合物侵蚀和高温蠕变率低的特性.Al<,2>O<,3>-SiO<,2>-ZrO<,2>系耐火材料性能很大程度上取决于其结晶相和玻璃相的总量和化学成分,采用定量XRPD和XRF研究了原料中Al<,2>O<,3>/SiO<,2>比和氧化铝颗粒尺寸分布对结晶相和玻璃相的总量及其化学成分的影响.耐火材料由莫来石、刚玉、ZrO<,2>的多晶体和总量各异的玻璃相组成.莫来石含量及其晶胞参数和成分随烧成温度改变,但主要受原料中Al<,2>O<,3>/SiO<,2>比的影响.     

Y_2O_3-Al_2O_3纤维

Ｙ2 Ｏ3-Ａｌ2 Ｏ3化合物熔点超过 1 90 0℃ ,具有优异的化学稳定性 ,因此可用作高级耐火材料。国外某文献报道了一种含有Ａｌ、Ｙ、Ｏ的连续氧化物陶瓷纤维的合成方法和性质。此种纤维中Ｙ2 Ｏ3和Ａｌ2 Ｏ3的最佳含量分别为 50 %～ 90 .7%和 9.3%～ 50 % ,而且Ｙ2 Ｏ3和Ａｌ2 Ｏ3之和应超过总量的 80 %。它由Ｙ2 Ｏ3溶胶和Ａｌ(ＯＨ) 3-ｘＤｘ 形式的铝盐溶于水形成的Ａｌ2 Ｏ3母液反应并分离制成 ,Ｄ是从氯化物、硝酸盐、羧酸盐等中选出的平衡离子。此纤维的晶相主要有Ｙ3Ａｌ5Ｏ1 2 、ＹＡｌＯ3、Ｙ4Ａｌ2 Ｏ9,还可能含有少量的Ｙ2 Ｏ3和…     

混合熔融Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系表面张力计算

熔融碳酸盐是一种良好的热载体和反应介质,其表面张力直接影响反应体系中熔盐分布和界面反应。在熔融盐离子半径和Butler方程的基础上,建立了熔融混合碳酸盐Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系的表面张力计算模型,考察了温度和熔盐组分对表面张力的影响。结果表明：模型计算的表面张力值与实际测量值比较吻合;熔融碳酸盐纯物质的表面张力随着阳离子的静电势（Z/r）的增大而逐渐减小;Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系中,熔盐的表面张力随着温度的升高而减小;混合熔融盐表面张力随着Li2CO3含量的增加而逐渐增大,随着K2CO3含量的增加而逐渐减小。     

Cr2O3-Al2O3-ZrO2高铬制品

介绍了Cr2O3-Al2O3-ZrO2制品的组成及各组成的作用、烧成气氛、制品的显微结构特征和性能指标.着重论述了影响制品性能的烧成工艺和以电熔、烧结两种Cr2O3颗粒生产的Cr2O3-Al2O3-ZrO2制品的显微结构差异,表明在还原气氛下烧成的Cr2O3-Al2O3-ZrO2制品性能优良,而采用电熔Cr2O3料生产的Cr2O3-Al2O3-ZrO2制品性能优于使用烧结Cr2O3料生产的.     

CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3-SO3多元体系高温相变研究

实验采用石灰石、砂岩、粉煤灰和低品位铝矾土等工业原料,制备C3S相和C4A3S-相共存的水泥熟料;利用DSC-TG、高温XRD、岩相等方法对CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3-SO3多元体系烧制过程中高温相变进行分析,获得C4A3S-相和C3S相的变化规律,为利用废渣制备低碳排放的水泥熟料提供了理论支持.     

ZrO_2-3Al_2O_3·2SiO_2-Al_2O_3系相关系和相变

本工作采用OM、XRD、SEM和EDAX诸仪器研究了ZrO_2-3Al_2O_3·2SiO_2-Al_2O_3系在缓冷和淬火条件下各组成试样的相关系。在该系的三元不变点附近选择了15个试样,其ZrO_2含量为30—35Wt％,Al_2O_3/SiO_2比(mol)为1.5—2.0。用OM和SEM观察了缓冷和淬火试样的析晶形貌特征。试样从1750℃淬火,析出细纤维状莫来石和亚显微质四方ZrO_2,在较低温度淬火或缓冷时,四方ZrO_2转变为单斜相并得到典型的莫来石-斜锆石共析体。在缓冷试样中可观察到包晶反应形貌。XRD分析表明缓冷和淬火的莫来石晶格常数的变异。用EDAX点分析,测出了莫来石和斜锆石具有组份互溶性。在本试验组成区域内不宜确定精确的三元不变点。     

ZrO2-Y2O3-Al2O3系陶瓷中α-Al2O3纤维的形成

查明,采用在高频率放电的等离子中使盐溶液脱硝基盐的方法制取的由80%(按质量计)ZrO_2〔3% Y_2O_3(克分子)〕 20%(按质量计)Al_2O_3组成的相当不均衡的粉料,在加热处理和随后烧结过程中于ZrO_2质陶瓷材料的组织结构中形成了不同方向的长度为数微米的氧化铝纤维。     

Si_3N_4添加CeO_2-Y_2O_3-Al_2O_3常压烧结

一、绪言在烧制高温结构材料的Si_3N_4时,因添加适当的烧结助剂,所以在主晶相之间残存有玻璃相或其他晶相,并已知所残存的第二相对于烧结体的特性有很大的影响。为了解决这一问题,一般采用热压或HIP等特殊方法及减少助剂用量。柘植氏等人在Si_3N_4之中添加5wt％的Y_2O_3,于1700℃烧结之后,再在N_2气体中1750℃下热压,使其在主晶相间析出耐火度高的Si_3N_4·Y_2O_3晶体,     

2CaO·2SrO·3Al_2O_3·SO_3的形成动力学

研究了一种硫铝酸锶钙矿物2CaO·2SrO·3Al_2O_3·SO_3(C_2?_2A_3$)的形成过程,采用Rietveld定量方法确定了不同温度、不同保温时间下烧成熟料中C_2?_2A_3$矿物的含量,并对C_2?_2A_3$的形成过程进行动力学分析。结果表明:在1 150–1 350℃条件下,熟料中C_2?_2A_3$的含量随着保温时间的延长而增加,在1 350℃保温180 min时C_2?_2A_3$的含量达到97.3%;在1 400℃保温超过30 min时,熟料中C_2?_2A_3$的含量开始减少;在1 450℃熟料中C_2?_2A_3$的含量随保温时间的延长而降低。形成C_2?_2A_3$的固相反应符合三维扩散模型,Jander模型具有最好的拟合效果。C_2?_2A_3$形成过程的活化能为479 kJ/mol。烧成温度主要影响C_2?_2A_3$矿物颗粒的细观形貌,但不会影响C_2?_2A_3$矿物的元素分布及组成。     

Al_2O_3含量对ITSOFC用SrO-La_2O_3-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2玻璃性能的影响(英文)

采用高温熔融法制备了中温固体氧化物燃料电池用系列硼硅酸盐玻璃,玻璃摩尔组成为40SrO-5La2O3-xAl2O3-(25-x)B2O3-30SiO2(x=0,2.5,5.0,10.0)。结果表明:随着Al2O3含量的逐渐增多,玻璃转变温度和析晶峰温度逐渐升高,而热膨胀系数(CTE)均在9.8×10-6/K左右,这与电极材料8%(摩尔分数)Y2O3稳定ZrO2(8YSZ)在相同温度范围内的CTE相接近。Al2O3摩尔含量为5%的硼硅酸盐玻璃在700℃热处理100h后未能检测到明显的析晶和CTE变化,同时与8YSZ电极材料在700℃保温100h没有观测到明显的界面反应,表明该玻璃具有良好的化学相容性。     

Sm2O3掺杂对BaO-B2O3-Al2O3-SiO2玻璃形成及结构的影响

借助魔角旋转核磁共振技术,探讨掺Sm2O3后BaO-B2O3-Al2O3-SiO2(BBAS)玻璃(BBASS玻璃)的形成、结构及热处理条件下玻璃结构的变化情况.研究表明:随着稀土掺量的增加,BBASS玻璃的形成区域先扩大后缩小.在Sm2O3外掺摩尔分数为30%时BBASS玻璃具有最大的形成区域.在BBAS玻璃结构中,随着BaO含量的增加,硼氧三角体[BO3]逐渐向[BO4]转变,原先[AlO4],[AlO5],[AlO6]共存的铝氧多面体结构逐渐转变为大量[AlO4]和少量[AlO5]共存的结构.在BBASS玻璃结构中,随着5m2O3掺入量的增加,Sm2O3对铝氧多面体结构变化的影响与BaO类似;对硼氧多面体而言,Sm3 强大的积聚作用使玻璃结构中硼氧多面体形成了巨大的网络.以上差异说明了Al3 比B3 更容易进入稳定的四面体结构.热处理对玻璃结构影响甚微.     

Bi_2O_3-B_2O_3-WO_3系统微晶玻璃的制备

采用熔融法制备了0.97[x Bi2O3(1-x)B2O3]·0.03WO3(0.25≤x≤O.75)基础玻璃,通过差热分析确定玻璃的特征温度,经热处理制备微晶玻璃.结果表明所制备的玻璃中只有x =0.67和x=0.60两个组成经热处理生成了微晶玻璃,颜色为乳黄色,晶相分别为BiO2和Bi2WO6,在扫描电镜下观察两种晶体的形貌均为颗粒状,晶粒尺寸在0.8～1.0μm.该体系玻璃的密度较大而硬度较小,但热处理后的微晶玻璃的密度和硬度均大于处理前的基础玻璃.     

Cr_2O_3-Al_2O_3砖中不同组成Cr_2O_3-Al_2O_3电熔颗粒料的抗侵蚀研究

首先以不同比例的铬绿和氧化铝粉电熔制得Cr2O3质量分数分别为15%、40%、50%、60%、85%、99%的6种Cr2O3-Al2O3电熔颗粒料(其编号依次为CR15、CR40、CR50、CR60、CR85和CR99),然后采用回转渣蚀法研究了此电熔颗粒料(4~1 mm)的抗侵蚀性。结果显示:电熔颗粒料的抗侵蚀性随Cr2O3含量的增加及颗粒尺寸的增大而增强;高Cr2O3含量的CR99、CR85颗粒料在渣面层被侵蚀,主要是渣中的FeO和Al2O3对颗粒料的侵蚀,FeO与骨料中的Cr2O3反应,首先形成(Fe,Cr)3O4尖晶石,再与其他物相反应形成了复合尖晶石,当FeO耗尽后,渗入到颗粒内的Al2O3开始和Cr2O3反应,在颗粒表面形成铝铬固溶体;CR60颗粒料在渣面层和渗透层都存在侵蚀,渗透层的侵蚀主要是CaO、SiO2对颗粒料中铝铬固溶体中Al2O3的熔蚀,形成钙长石、钙黄长石以及玻璃相;Cr2O3含量较低的CR50、CR40、CR15颗粒料在渗透层内的侵蚀机制和CR60颗粒料的相同。     

基于CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3-SO3系统的水泥熟料矿物研究

采用石灰石、硬石膏、粉煤灰、硅石为原料,研究了固定铝硫比（P=3.82）条件下,氧化铝含量为10%时,碱度系数和煅烧温度对CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3-SO3系统水泥熟料矿物烧成的影响。结果表明,碱度系数为1.2,煅烧温度范围为1375~1425℃时制得的水泥为高贝利特硅酸盐水泥;C4A3S分解生成了C3A,而非C12A7;在SO3和C3A存在的条件下,促进C3S在低温下形成,部分C3S在高温下分解为α＇-C2S;水泥熟料的矿物形貌未发生明显的变化。     

Cr_2O_3在SiO_2-Al_2O_3-MgO-B_2O_3系玻璃和玻璃陶瓷中的作用

利用ＳＭＥ和ＸＲＤ等技术,系统研究了Ｃｒ２Ｏ３对ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－Ｂ２Ｏ３系玻璃和玻璃陶瓷中的作用。当Ｃｒ２Ｏ３％＜１时,随着Ｃｒ２Ｏ３。含量的增加,玻璃试样的颜色由浅绿色逐渐转变成灰色;Ｃｒ２Ｏ３％＞１时,镁铬（铝）类晶石,Ｍｇ（Ａｌ１．５Ｃｒ０．５）Ｏ４,在玻璃试样中析出;在玻璃陶瓷中,Ｃｒ２Ｏ３％的含量的增加有助于Ｍｇ（Ａｌ１．５Ｃｒ０．５）Ｏ４相的析出,对云母晶体的析出有抑制作用。同时还发现Ｃｒ２Ｏ３的含量对云母晶体显微组织也有显著的影响作用。     

CeO_2/Pr_2O_3掺杂SrO-CaO-Al_2O_3-SiO_2-B_2O_3系统封接玻璃的研究

制备掺杂稀土氧化物CeO_2和Pr_2O_3的SrO-CaO-Al_2O_3-SiO_2-B_2O_3系统封接玻璃,通过差热分析、X-射线衍射分析、SEM分析、流动性测试和热膨胀系数测试对玻璃的性质进行了研究。发现Pr_2O_3掺杂玻璃和CeO_2掺杂玻璃相比,Pr_2O_3掺杂玻璃具有较高的玻璃转变温度(T_g)和较低的热膨胀系数,玻璃网络结构更致密。对掺杂后的两组玻璃试样和SUS430不锈钢分别进行封接,在SEM下观察到界面结合紧密。掺杂CeO_2的封接玻璃与不锈钢结合更好,界面无裂纹和孔洞。     

R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2系统在骨质瓷中的应用

实验采用正交实验法和对比实验，通过对R2O-RO-AlO3-B2O3-SiO2系统的成釉机理分析及熔融特性、熔体的粘度和表面张力等性能的测试，探讨了该系统在骨质瓷中的应用。     

CeO_2-ZrO_2-La_2O_3/Al_2O3催化剂CO_2氧化乙苯脱氢研究

采用沉淀法制备了CeO_2-ZrO_2-La_2O_3/Al_2O_3催化剂,评价其CO_2气氛下的乙苯脱氢性能,并进行了催化剂的寿命实验,探讨了催化剂的失活和再生。最佳反应条件为:反应温度600℃,进料比CO_2∶EB=10∶1,接触时间163 h·g(cat)/mol(EB),反应100 h后,乙苯转化率由最高值47. 4%降为24%。催化剂失活主要原因是过量积炭和催化剂烧结,活性组分Ce⁽⁴⁺⁾的还原在CO_2气氛下乙苯脱氢反应中并不明显。     

ZrO_2界面相对3D-Al_2O_3/Al_2O_3复合材料性能的影响

实验主要采用溶胶凝胶法(sol-gel)制备3D-Al_2O_3/Al_2O_3复合材料,并在纤维和基体之间制备ZrO_2界面相,通过三点弯曲实验分析材料的力学性能;通过扫描电镜观察破坏规律。研究表明,所制备的3D-Al_2O_3/Al_2O_3复合材料,其基体的主要成分为α-Al_2O_3,引入ZrO_2界面相的复合材料弯曲强度达到75.2MPa,与无界面相复合材料弯曲强度(62.3 MPa)相比提高了20.7%,无界面相Al_2O_3/Al_2O_3复合材料断口平整,呈现脆性断裂,存在ZrO_2界面相的Al_2O_3/Al_2O_3复合材料断口有大量纤维拔出,表现出类似金属断裂的假塑性断裂特征。