Al2O3含量对烧结矿平衡相组成及特性的影响

为寻求烧结矿在Al2O3含量提高后冶金性能变化的内在原因,实验研究不同Al2O3含量烧结矿的平衡相组成、组元分布特性以及Al2O3对烧结矿物相结构、组成的影响行为,分析Al2O3含量对烧结矿冶金性能的影响。得出：烧结矿中Al2O3含量提高时,其全部进入铝固溶复合铁酸钙相并导致该矿物明显增加。该物相的化学组成可由w（Al2O3）=1．5％时的7．7CaO·13．6Fe2O3·Al2O3·3．4SiO2转变为w（Al2O3）=3．0％时的4．8CaO·11．4Fe2O3·Al2O3·2SiO2;磁铁矿相和粘结相硅酸二钙会随Al2O3含量提高而减少。这种改变使烧结矿的还原性能得到一定改善,但也是引起高铝烧结矿性能劣化的主因,对高炉顺行不利。     

Ti-C-Al-Fe2O3体系原位合成钢基复合材料组织与形貌研究

采用Ti-C-Al-Fe2O3反应体系,结合铸造和自蔓延高温合成（SHS）两种工艺,在湿砂型中浇注高温熔融的钢水,引燃SHS压块,从而发生自蔓延高温合成反应,生成了高硬度的陶瓷相TiC、Al2O3.通过改变Ti-C-Al-Fe2O3体系组分配比,探讨了体系在金属液内SHS反应对原位内生TiC、Al2O3尺寸与分布的影响.结果表明,随着过量Al元素的增加,陶瓷增强颗粒尺寸逐渐减小且分布更均匀;稀土CeO2加入量的增加,增强区更加致密,稀土CeO2添加剂含量为0.8%时制备的复合材料中原位形成的Al2O3、TiC颗粒尺寸较小,分布均匀.     

粉末冶金法制备Al2O3陶瓷颗粒增强铜基复合材料的研究

研究了Al2O3陶瓷颗粒弥散强化铜基复合材料的制备工艺.采用化学镀法制备Cu/Al2O3复合粉体,采用干压成型的方法将Cu/Al2O3复合粉体压制成型,在N2保护条件下进行烧结,制备出了Al2O3陶瓷颗粒弥散强化铜基复合材料,并采用OM,SEM,EDS等分析测试技术对复合材料的组织进行了观察分析,结果表明,用该方法制备的铜基复合材料中Al2O3颗粒分布均匀,Al2O3与铜基体结合良好.     

聚酰亚胺/Al_2O_3纳米复合薄膜性能的研究

采用原位聚合法制备聚酰亚胺/Al2O3无机纳米复合薄膜,利用透射电镜(TEM)测试掺杂前Al2O3纳米颗粒的尺寸,采用X射线衍射(XRD)分析薄膜相结构,利用紫外光谱仪等测试方法研究组分对复合薄膜的紫外可见光吸收光谱、热稳定性和耐电晕老化时间的影响.研究表明:Al2O3纳米颗粒掺杂到PI复合薄膜后,颗粒尺寸无明显变化,Al2O3纳米颗粒掺杂良好,能够与聚酰亚胺高分子链形成有机/无机复合结构;复合薄膜的紫外光吸收率提高,出现吸收峰红移现象;随着Al2O3纳米颗粒含量的增加,薄膜的热分解温度和耐电晕老化时间先增大后减小,当Al2O3纳米颗粒的质量分数达到25%时,热分解温度最高,比纯PI薄膜提高20℃以上;耐电晕老化时间最长,达到纯PI薄膜的11倍.     

挤压轮表面等离子喷涂Al_2O_3-13%TiO_2涂层组织和性能分析

在挤压轮表面,用等离子技术喷涂Al2O3-13%TiO2涂层。利用XRD、SEM和EDS等技术对Al2O3-13%TiO2涂层微观组织、形貌和物相成分进行表征,运用维氏显微硬度计对基体和涂层的显微硬度进行了测试,用高温摩擦磨损试验机对Al2O3-13%TiO2涂层的耐磨损性能进行了评价。结果表明,Al2O3-13%TiO2涂层中γ?Al2O3和α?Al2O3共存,以γ?Al2O3为主,涂层表面有Al2O3白色颗粒存在,涂层致密度较好,其表面显微硬度为975HV,耐磨损性能要明显优于H13钢,有效的提高了挤压轮的使用寿命。     

原位合成Al_2O_3/FeAl复合材料的组织与性能

利用Fe-Al-Fe2O3体系的放热反应,原位热压合成了Al2O3/FeAl复合材料.借助XRD和SEM等研究了复合材料的物相组成和显微结构,以及Al2O3生成量对复合材料显微结构和力学性能的影响.结果表明:经1 250℃保温1.5h热压烧结的块体材料主要由FeAl及少量Al2O3相构成,FeAl基体为片层结构,增强相Al2O3分散在基体和晶界处.随着Al2O3含量的增加,基体晶粒尺寸明显减小,同时对材料起增强增韧作用.在Al2O3含量为1.2wt%时,试样的抗弯强度达到最大值1 329.22MPa;在Al2O3含量为0.8wt%时,试样的断裂韧性达到最大值29.95MPa·m1/2.此值正好处于金属与陶瓷材料性能链的断缺处.因此,本研究结果对于完善材料性能体系具有重要意义.     

纳米颗粒弥散强化铜基复合材料的显微组织与性能

采用粉末冶金的方法,以Al2O3,SiO2,SiC和MgO等纳米颗粒为增强相,制备出4种不同颗粒的纳米复合材料,研究了各增强相对复合材料显微组织与性能的影响.结果表明:在相同的质量分数(ω)和制备工艺下,不同弥散相颗粒的弥散强化铜合金显微组织不同,铜基体上大体均匀地分布着细小的弥散相颗粒,但部分区域仍存在偏聚现象.4种复合材料的电导率相近,抗拉强度方面Cu/Al2O3与Cu/SiO2的性能要略好于Cu/SiC与Cu/MgO.     

电沉积nano-Al_2O_3/Ni+Co梯度复合镀层

采用电沉积方法以灰铸铁为基体制备了金属与纳米陶瓷复合镀层,基质金属为镍钴,第二相纳米陶瓷颗粒选用Al2O3。通过表面形态观察可知,由于纳米颗粒的高活性表面为沉积过程提供了大量的核心,使得复合镀层较金属镍钴镀层组织致密,晶粒细小。线扫描成分分析表明:镀层中纳米颗粒含量呈梯度分布。对其显微硬度进行测量,结果显示:复合镀层显微硬度由表层到里层呈梯度分布。耐磨性试验表明:复合镀层中Al2O3纳米颗粒产生的弥散强化效应和晶粒细化效应使复合镀层耐磨性显著优于纯镍钴镀层。对复合镀层和纯镍钴镀层磨损形貌的观察分析表明:复合镀层磨损表面出现沿摩擦副运动方向的犁沟,而纯镍钴镀层磨损表面呈现大片剥落,磨损机制为黏着磨损。     

氧化铝陶瓷蓄热体的烧结性及抗热震性能研究

在Al2O3中加入一定量的苏州土和MgO，使Al2O3陶瓷在1450～1550℃的温度范围内烧结。利用XRD、SEM等手段进行测试，结果表明在烧成过程中苏州土、MgO与Al2O3反应生成低共熔相和一定量的尖晶石小晶粒，填充在Al2O3晶粒之间，有效地降低Al2O3陶瓷的烧结温度；控制苏州土和MgO的外加量，能够调节Al2O3晶界上形成的尖晶石量和液相量，可有效抑制Al2O3晶粒的长大，使Al2O3陶瓷晶粒细小且分布均匀，有利于陶瓷显微结构的改善。Al2O3晶粒的均匀化、细晶化，能够显著提高Al2O3陶瓷的强度，降低其热膨胀系数，从而提高Al2O3陶瓷的热稳定性。     

反应物浓度对液相合成Al2O3-SiO2-CaF2-P2O5系粉体特性的影响

选用AlCl3、Na2SiO3、CaCl2、NaF和Na5P3O10作为初始反应物,采用液相沉淀法合成了Al2O3-SiO2-CaF2-P2O5系玻璃粉体;通过XRD、EDAX和TEM等手段,分析了反应物浓度对液相合成Al2O3-SiO2-CaF2-P2O5系玻璃粉体特性的影响.结果表明,反应物浓度对粉体的化学组成、结晶状态均无明显影响,各粉体均是含有O、F、Al、Si、Ca、P元素的非晶态的近球形纳米颗粒.但反应物浓度对粉体的分散性能、颗粒大小有影响,随着反应物浓度的提高,粉体团聚现象加剧,分散性降低,粉体颗粒大小略微减小,粒子在20~60 nm.     

助剂对Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂性质和催化性能的影响

研究了助剂MgO、TiO2、ZrO2等对CO2直接加氢合成二甲醚的Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂性质和催化性能的影响,并用XRD、XPS、H2-TPD、CO2-TPD、H2-TPR等手段进行了表征.结果表明,助剂不同程度地促进了CuO和ZnO的分散;降低了Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂的TPR还原温度;加入的助剂富集于催化剂表面,除ZrO2以外的其他助剂均降低了催化剂表面Cu原子的浓度;助剂对H2、CO2吸附中心有调变作用;活性评价结果表明,CO2的转化率与表面Cu原子的浓度和催化剂吸附氢的能力有关,ZrO2是CO2加氢制二甲醚Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂的优良助剂.     

掺杂对Al_2O_3/TiAl复合材料性能的影响

本研究采用Ti-Al-TiO2-La2O3体系,通过热压烧结工艺原位合成了Al2O3/TiAl复合材料.借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析研究了材料的物相组成和微观组织结构,同时分别将掺杂La2O3和掺杂Fe2O3对合成Al2O3/TiAl复合材料微观结构和力学性能的影响进行了对比.结果表明:掺杂La2O3合成的Al2O3/TiAl复合材料基体尺寸相对掺杂Fe2O3合成产物较小,分散更加均匀,致密度更高.当La2O3掺杂量为3.93wt%时,Al2O3/TiAl复合材料的抗弯强度和断裂韧性达到最大值,分别为701.95MPa和7.79MPa·m1/2.由于稀土氧化物具有对基体和增强颗粒的净化,细化晶粒等作用,因此提高了TiAl基体与Al2O3增强颗粒结合强度,所以掺杂La2O3合成材料的力学性能相比掺杂Fe2O3合成的产物较高.     

Preparation of TiAl/Al_2O_3 composites by combustion synthesis

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｉｔａｎｉｕｍａｌｕｍｉｎｉｄｅｓｂａｓｅｄｏｎＴｉＡｌｈａｖｅｅｘｃｅｌ ｌｅｎｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｏｔａｋｅｔｈｅｐｌａｃｅｏｆｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｔｉｔａｎｉ ｕｍａｎｄｎｉｃｋｅｌａｌｌｏｙｓｉｎａｄｖａｎｃｅｄｓｐａｃｅｃｒａｆｔｄｕｅｔｏｔｈｅｉｒｌｏｗｄｅｎｓｉｔｙ ,ｇｏｏｄｅｌｅｖａｔｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｈｉｇｈｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏｏｘｉｄａｔｉｏｎ[1～ 3] .Ｈｏｗｅｖｅｒ ,ｔｈｅｗａｙｔｏｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐ…     

Dissolution of Al2TiO5 inclusions in CaO-SiO2-Al2O3 slags at 1823 K

Al-Ti-O inclusions always clog submerged nozzles in Ti-bearing Al-killed steel.A typical synthesized Al2TiO5 inclusion was immersed in a CaO-SiO2-Al2O3 molten slag for different durations at 1823 K.The Al2TiO5 dissolution paths and mechanism were revealed by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS).Decreased amounts of Ti and Al and increased amounts of Si and Ca at the dissolution boundary prove that inclusion dissolution and slag penetration simultaneously occur.SiO2 diffuses or penetrates the inclusion more quickly than CaO,as indicated by the w(CaO)/w(SiO2) value in the reaction region.A liquid product (containing 0.7-1.2w(CaO)/w(SiO2),15wt％-20wt％ Al2O3,and 5wt％ -15wt％ TiO2) forms on the inclusion surface when Al2TiO5 is dissolved in the slag.Al2TiO5 initially dissolves faster than the diffusion rate of the liquid product toward the bulk slag.With increasing reaction time,the boundary reaches its largest distance,the Al2TiO5 dissolution rate equals the liquid product diffusion rate,and the dissolution process remains stable until the inclusion is completely dissolved.     

氧化钛含量对氧化铝基涂层磨损性能和机制的影响

研究了TiO2含量对大气等离子喷涂Al2O3基涂层的晶体结构组成相、显微硬度、摩擦磨损性能和磨损机制的影响.选用重量百分比为0,13%,40%这3种TiO2含量参量,即纯A12O3,AI2O3-13%(wt)TiO2和AI2O3-40%(wt)TiO2陶瓷涂层.采用XRD分析涂层的晶体结构组成相,Vickers显微硬度计评价显微硬度.采用SRV摩擦磨损试验机,通过AISI52100钢球和A12O3陶瓷球2种材料本质差异甚大的对摩副,在干摩擦条件下评价涂层的摩擦磨损性能,并通过扫描电镜观察涂层磨损机制.结果表明,Al2O3基涂层的显微硬度随TiO2含量增加而降低;A12O3基涂层皆显示出抗磨性能随TiO2含量增加而降低,而与对摩副材质无关.涂层中含有TiO2无益于提高Al2O3基涂层的摩擦磨损性能.     

铜基氧化铝弥散材料中氧化铝颗粒的控制试验

针对铜基氧化铝弥散材料的氧化铝粒度控制这个难题．通过硝酸铝的分解，对原位生成时氧化铝在不同生成条件下的粒度变化进行研究，发现颗粒综合情况较好的生成方法．     

SO_4~(2-)/TiO_2-Al_2O_3催化合成己二酸二正辛酯

以ＳＯ２－４／ＴｉＯ２Ａｌ２Ｏ３为催化剂,己二酸和１－辛醇为原料,采用四水平三因子进行正交实验,筛选出合成己二酸二正辛酯的最佳合成条件。在此基础上进行方差分析,以确定影响反应的主要因素并详细讨论之。     

TiO_2调变γ-Al_2O_3对MOO_3/γ-Al_2O_3催化性能的影响

采用气相流动吸附法制取了ＴｉＯ２／γ－Ａｌ２Ｏ３复合载体，浸滞法担载一定量ＭＯＯ３．用ＸＲＤ，ＴＰＲ方法考察了ＭＯＯ３的分散状态，中压固定床反应装置测定了催化剂的噻吩加氢脱硫和环己烯加氢活性．结果表明，ＴｉＯ２的加入能减弱ＭＯＯ３与γ－Ａｌ２Ｏ３间的相互作用，促进ＭＯＯ３的还原，提高催化剂的加氢脱硫活性     

Preparation and Characterization of Fe2O3/Al2O3 Nano-composites

Al2O3/Fe2O3 nano-composites were prepared by sol-gel route. The effect of Fe2O3content on the structure, grain size and characterization of the composite were investigated through X-ray diffraction and Mssbauer spectrum. The X-ray diffraction results show that Al2O3/Fe2O3 nano-composites with the Fe2O3content of 40 wt% can be obtained after heat-treated at 900 ℃. The Mssbauer effect results show that all samples exhibit clear super-paramagnetic phenomenon. Particles grow and defects reduce with the increasing of Fe2O3content and some α-Fe2O3stay magnetic order.     

Synthesis and electrochemical properties of LiNi0.8Al0.2-xTixO2 cathode materials by an ultrasonic-assisted co-precipitation method

A new co-precipitation route was proposed to synthesize LiNi0.8Al0.2-xTixO2 (x=0.0-0.20) cathode materials for lithium ion batteries, with Ni(NO3)2, Al(NO3)3, LiOH.H2O, and TiO2 as the starting materials. Ultrasonic vibration was used during preparing the precursors, and the precursors were protected by absolute ethanol before calcination in the air. The influences of doped-Ti content, calcination temperature and time, additional Li content, and ultrasonic vibration on the structure and properties of LiNi0....