Si粉和Al粉对N2保护热处理铝碳材料性能和显微结构的影响

为改善含碳材料埋炭保护热处理时的操作条件,并为提高含碳材料性能开辟新的途径,对添加Si粉或Al粉的铝碳材料在N2气氛中1200℃热处理5 h,测定试样热处理前后的质量变化率、抗折强度、体积密度、显气孔率、抗热震性、热膨胀系数和抗氧化指数,并用扫描电镜和XRD分析试样的显微结构和物相组成.结果发现,采用N2保护热处理工艺同埋炭热处理工艺一样可防止碳氧化,使铝碳材料形成碳结合并具有较好的性能指标.与添加Si粉的试样相比,添加Al粉的试样在热处理后具有较高的高温强度和较低的热膨胀系数;反应生成的Al2OC和AlN有益于材料抗热震性能和强度的提高,并减轻了其在埋炭保护热处理后由于生成Al4C3而产生的严重水化现象.部分Si粉与气氛反应生成纤维状的β-SiC、SixN和粒状的Si2N2O,它们对铝碳材料具有明显的增强作用.     

Mn对Al2O3-ZrO2-C耐火材料抗氧化性的影响

固定主要原料烧结板状刚玉、锆莫来石、石墨,添加剂Al粉、Si粉以及结合剂热固性酚醛树脂等的加入量,加入不同量的Mn配制成Mn、C质量比不同的Al2O3-ZrO2-C试样,埋炭烧成后检测各试样的抗氧化性.结果表明试样的氧化层厚度先随Mn加入量的增加(即Mn与C质量比的增大)而减小,即抗氧化性提高;至Mn与C质量比为14时,氧化层厚度最小,即抗氧化性最佳;当Mn含量继续增加时,氧化层厚度又开始增加,即抗氧化性降低.     

Al/Si复合粉包覆改性刚玉颗粒对Al2O3-C材料性能的影响

首先，以3～1 mm的板状刚玉颗粒，Al粉、Si粉质量比分别为4∶0、3∶1、2∶2的Al/Si复合粉，以及酚醛树脂-乙二醇混合液为原料，通过搅拌、180℃烘烤、解体制成Al/Si复合粉包覆改性板状刚玉颗粒。然后，按常规工艺制备Al₂O₃-C试样，检测试样的常温和高温性能，分析试样的物相组成和显微结构。结果表明：1)在Al₂O₃-C材料中加入Al/Si复合粉包覆改性刚玉颗粒，可提高材料的致密度、常温强度、高温强度、抗热震性和抗氧化性；Al/Si复合粉中Al粉、Si粉的质量比以3∶1最佳。2)改性板状刚玉颗粒表面的Al粉和Si粉填充在颗粒表面的凹陷处，提高了试样的成型致密度以及烘烤后和埋炭热处理后试样的致密度、强度和抗氧化性；高温埋炭热处理后，这些Al粉和Si粉反应生成AlN、Al₄C₃、SiC等非氧化物，增强了改性刚玉颗粒与基质的结合，提高了试样的抗热震性和强度。     

Al/C微电解预处理印染废水研究

探讨了微电解技术在碱性废水处理中的应用,进行了Al/C微电解对印染废水的预处理实验研究。通过单因素实验和正交实验考察了进水pH、铝屑投加量、铝炭质量比和反应时间对CODCr去除率的影响。结果表明:当原水CODCr为8 986 mg/L,pH为12.06,铝屑投加量为100 g/L,铝炭质量比为1∶1.5,反应时间为2 h时,可得到较好的处理效果,CODCr去除率达42.22%;废水B/C由原来的0.15提高至0.46,可生化性大幅提高,为后续生物处理创造了良好的条件。通过SEM分析,证实了该反应过程与微电解反应原理相吻合。     

自蔓延合成Al4SiC4和B4C及其在含碳耐火材料中的应用

以金属铝粉、硅粉、炭黑或石墨为原料,采用自蔓延化学炉法制备了Al4SiC4粉体,并将其添加到以板状刚玉、电熔刚玉、氧化铝微粉和石墨为主要原料的铝碳材料中,经混合、150 MPa冷等静压成型后于1100℃保温5h氮气保护烧成,研究其对铝碳材料的物理性能、抗氧化性能和抗水化性能的影响;以B203、金属Mg、炭黑和超细石墨为主要原料,采用自蔓延镁热还原法制备了B4C粉体,并将自蔓延产物添加到以电熔镁砂和超细石墨为主要原料的低碳镁碳砖中,经混合、200 MPa干压成型后于1600℃5h埋炭烧成,研究其对镁碳材料的物理性能、抗氧化性能的影响.结果表明:1)以Al、Si、炭黑或石墨为原料可以合成纯度高、不合Al4C3相的Al4SiC4粉体;添加7％ Al4SiC4粉体的铝碳材料具有良好的常温和高温性能,具有良好的抗氧化性和抗水化性能.2)以B2O3、Mg和炭黑为原料可以合成晶粒细小、活性较高的B4C粉体;添加B4C复合粉体的低碳镁碳砖具有良好的常温性能和热态强度,其抗氧化性能优于添加市售B4C和金属Al粉的试样.     

二茂铁的加入对铝碳耐火材料性能的影响

研究了二茂铁加入铝碳耐火材料中后,铝碳耐火材料性能的变化.与仅添加Si和Al试样的性能相比,添加二茂铁的试样的强度,抗氧化性明显增大,且二茂铁的含量为1%～3%左右时,复合添加Si、Al和二茂铁的试样的强度及抗氧化性均有较大提高.     

硅铝杂化P(MMA-BA)耐磨涂料的制备工艺研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和乙烯基三乙氧基硅烷(ETES)进行自由基共聚制备预聚物,通过溶胶-凝胶法与铝溶胶制备出了有机-无机杂化耐磨涂料。通过磨耗试验与红外光谱对其制备工艺进行了系统研究,结果表明,当MMA和BA质量比为55∶40,树脂与铝溶胶质量比为10∶1,水解缩聚时间为1 h时,涂膜中有效形成了Si—O—Si和Al—O—Si键,具有较好的透明性和抗紫外能力,其耐磨性最佳。     

Mn对炭材料中碳网络化结构形成的影响

以天然鳞片状石墨和Mn粉为原料 ,以酚醛树脂为结合剂制成Mn -C试样。对试样进行DTA -TG分析后 ,分别在 930℃、1 1 0 0℃、1 2 2 0℃、1 2 50℃、1 340℃、1 4 0 0℃烧成 ,然后采用XRD和SEM等手段分析烧后试样的物相组成和显微结构。XRD分析表明 ,Mn -C试样在烧成过程中会形成一系列锰碳化合物 ,且这些化合物是不稳定的 ,随温度的升高逐渐发生分解。SEM分析表明 ,当试样中Mn和C的质量比为 1∶4 ,烧结温度为1 4 0 0℃时 ,Mn对碳网络化结构的形成影响显著。     

碳的种类对铝锆碳滑板性能的影响

分别对单独加入4%(质量分数)鳞片石墨、炭黑、沥青碳3种碳材料和加入不同碳材料(总质量分数4%)复合的铝锆碳滑板进行了树脂加入量、耐压强度、高温抗折强度、显气孔率、体积密度等物理性能以及抗氧化、抗热震性能比较。试验结果表明添加石墨可以实现低的树脂加入量,试样的显气孔率低,抗氧化性好;添加炭黑可以提高试样的强度;添加沥青碳,则可提高试样的抗热震性,但抗氧化变差;复合添加这3种碳材料,可以得到强度高、抗热震好的铝锆碳滑板试样。     

还原气氛下ZrO_2-Al材料在加热过程中的组成和结构演变

为了解决加入金属Al粉的含锆耐火制品在高温下易产生裂纹、开裂的问题,以单斜Zr O_2粉、金属Al粉、复合稳定剂Mg CO_3·Mg(OH)_2·6H_2O和Y(NO_3)_3·6H_2O为主要原料,研究了加入不同量Al粉的Zr O_2-Al材料在埋炭条件下于1 000、1 200、1 400和1 500℃加热过程中性能、物相组成和显微结构的演变。结果表明:当Al粉加入量超过1%(w)时,热处理后试样产生较多裂纹,导致试样强度急剧降低。在加热过程中,Al与气氛中的O_2、CO和N_2反应生成Al_2O_3和Al N,生成的Al_2O_3再与试样中的稳定剂Mg O发生反应生成Mg Al_2O_4导致Zr O_2失稳,而Zr O_2失稳导致的体积效应以及生成Mg Al_2O_4和Al N产生的膨胀导致试样产生裂纹。因此,在锆碳和铝锆碳材料中添加金属Al时,其加入量不宜太多,以不超过1%(w)为宜。     

高温微波功能复合材料研究进展

介绍了微波功能复合材料的应用环境与发展;论述了透波和吸波材料的性能要求;重点叙述了两种高温材料的国内外研究现状;并详细描述了智能复合材料的结构,在此基础上,探讨了微波功能复合材料的应用前景和发展方向.     

我国化工新材料发展展望

阐述了我国化工新材料的行业概况，重点介绍了有机氟、有机硅、纳米材料等三个领域的行业现状、市场情况、需求预测、产业政策和发展趋势。     

淮化老合成氨原料输送系统的改造

对淮化老合成氨原料输送系统进行了改造,达到了节能降耗,增加经济效益的目的.     

碳纤维增强复合材料的应用现状

碳纤维复合材料以其优异的综合性能成为当今世界材料学科研究的重点。介绍了碳纤维的概念及其性能,简述了碳纤维复合材料作为结构型复合材料、结构功能型复合材料及功能型复合材料的一些具体应用。     

PU系列弹性记忆材料的开发

通过分子结构设计,可得到具有良好的弹性记忆功能及形状记忆效应的聚氨酯材料,其玻璃化温度为-30～70℃,最大弹模量之比为180。本文论述了这类材料的分子设计原理、制备方法,性能特征及重要应用。     

纳米镍／炭复合材料的制备研究

采用阳离子交换树脂作为炭载体的前驱体,经过镍离子交换,再经热解后制备了一种纳米镍／炭（n—Ni／C）复合材料。以XRD、SEM、TEM、EDS为主要分析手段研究了热解条件对纳米镍在n—Ni／C复合材料中的形貌、大小和分布情况的影响。结果表明：通过热解条件可以控制n—Ni／C复合材料中纳米镍的粒径;TEM和SEM—EDS观察表明热解所得n—Ni／C复合材料中的纳米镍颗粒大小均匀、分散性好。差热分析（DTA）研究结果表明加入n-Ni／C可增加高氯酸铵（AP）的表观放热量,降低AP的高温分解峰,最大可达95℃。     

聚氨酯水声材料研究进展

介绍了聚氨酯材料的水声特性,并重点评述了聚氨酯水声吸声材料、水声透声材料和水声反声材料的研究进展。     

智能阻尼材料的研究进展

智能化是材料科学发展的一大趋势,随着研究的不断深入,智能材料已普及到材料界的各个方面。智能材料应用于阻尼体系,形成了一种新型的阻尼材料——智能阻尼材料。本文主要介绍了国内外几种研究比较成熟的智能阻尼材料的阻尼机理及其应用。     

纳米羟基磷灰石及其复合材料技术进展

介绍了纳米羟基磷灰石制备和掺杂技术,以及纳米羟基磷灰石复合材料,包括它们在组织工程支架材料、缓控释药物载体、靶向药物传递及环境功能材料等方面的制备技术和应用,显示纳米羟基磷灰石及其复合材料在生物医学领域将会有良好发展前景。     

利用微乳液技术制备浅色复合导电填料

本文主要研究由表面活性剂构成的微乳液在制备以SnCl2为包覆物的浅色复合导电填料粒子方面的应用。研究了如何制备稳定的微乳液体系,以及在稳定的微乳体系中芯核物质与包覆物如何以较好的配比和制备过程制备导电粒子。结果表明:以非离子表面活性剂为主表面活性剂、中等直链烷基醇为助表面活剂、环烷烃为有机溶剂的微乳液体系最为稳定;用该稳定的微乳液体系制备以云母粉为芯核物质、以氯化亚锡为包覆物、双氧水为氧化剂、氨水为沉淀剂的复合导电粒子,其导电性能较好。