纳米Ni_3Al/Al_2O_3复合陶瓷的制备及性能

利用氢电弧等离子体法制备了纳米Ni3Al金属间化合物,并以此为弥散相,以氧化铝为基体,采用热压烧结工艺在1 450℃下制得纳米Ni3Al/Al2O3复合陶瓷,并研究其力学性能和微观结构。结果表明:加入纳米Ni3Al的复合陶瓷断裂韧性比纯氧化铝陶瓷有了明显提高,当加入质量分数5%纳米Ni3Al时,断裂韧性最高达12.1 MPa.m1/2。利用扫描电子显微镜观察试样的断口形貌,分析陶瓷的微观结构发现:随着纳米Ni3Al含量的增加,片状晶数量逐渐降低,说明纳米Ni3Al质量分数的加入抑制了片晶的生长。     

沉淀法制备纳米Al2O3粉末

以工业用NH4Al(SO4)2·12H2O和NH4HCO3为原料,采用均匀沉淀法制备纳米Al2O3粉末.研究了沉淀剂的滴加方式、表面活性剂等因素对粉体尺寸的影响.经检测,最佳工艺得到的Al2O3粉末的平均粒径小于15nm.     

纳米Al_2O_3复合聚醚凝胶电解质性能

通过添加不同质量分数Al_2O_3纳米粒子制备硅甲氧基封端的聚环氧丙烷为基体的复合凝胶聚合物电解质(纳米Al_2O_3/LiBOB/PC/BSPPO)。采用拉伸测试、差热和热重分析、交流阻抗、线性伏安扫描及极化电流-时间曲线等方法对其进行了力学性能和热性能等物理性能测试以及离子电导率、电化学窗口和离子迁移数等电化学性能测试。研究结果表明:当Al_2O_3纳米粒子质量分数为15%时,该凝胶聚合物电解质室温电导率最佳,达到1.1×10-3 S·cm-1,同时表现出较高的拉伸强度,良好的热稳定性,电化学窗口为4.8 V,离子迁移数为0.61。应用于磷酸铁锂半电池中表现出良好的循环稳定性和倍率性能,说明该复合凝胶聚合物电解质具有潜在的应用和研究价值。     

沉淀法制备Er2O3纳米晶与表征

在乙醇溶液中,用反向沉淀法制备了Ｅｒ２Ｏ３纳米晶。ＸＲＤ分析表明,不同温度热处理的Ｅｒ２Ｏ３均为立方晶系,空间群为Ｔ５－１２１３。ＴＥＭ分析表明,所合成的Ｅｒ２Ｏ３粒子呈球形。实验发现Ｅｒ２Ｏ３晶粒度随焙烧温度的升高而增大,而平均晶格畸变率随焙烧温度的升高,晶粒度的增大而减小,衍射强度随焙烧温度的升高而增大。在酸中溶解性试验和红外光谱分析表明,纳米Ｅｒ２Ｏ３比原料Ｅｒ２Ｏ３具有更高的表面活性,Ｅｒ     

溶胶-凝胶法制备纳米Fe3O4/SiO2复合粒子

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸四乙酯作为表面修饰剂,对Fe3O4纳米粒子的表面进行包覆,制备出了磁性Fe3O4/S iO2纳米复合粒子.通过TEM,XRD,IR表征,复合粒子的粒径在15 nm~20 nm左右,呈球形且分散较均匀.     

Ni-P/Al_2O_3复合镀层性能的表征与测试

为了提高镀层的耐磨性和硬度,在45碳钢基材上实施Ni-P/Al2O3化学复合镀,使纳米Al2O3微粒均匀分布于Ni-P基体中.研究了化学复合镀工艺条件和镀液组分对镀层性能的影响.镀件的耐蚀性实验和XRD分析表明:当硫酸镍25 g/L,次亚磷酸钠30 g/L,纳米Al2O3微粒加入量为5 g/L,乳酸20 mL/L和柠檬酸5 g/L,在pH=5.5,施镀温度为(85±2)℃,获得的Ni-P/Al2O3复合镀层表面光滑、胞状物致密,镀层的耐腐蚀性较高、硬度可达600HV,有利于得到综合性能较高的镀层.     

ZnO/TiO_2纳米复合粉体的制备及耐温性能

以TiCl4、ZnCl2 为原料 ,采用液相共沉淀法制备了ZnO/TiO2 纳米复合粉体 ,并用DSC TG、XRD、TEM技术对纳米复合粉体进行了表征。结果表明 :纳米TiO2 粉体经ZnO复合后 ,耐温性能得到显著提高 ,复合粉体经 90 0℃煅烧后 ,粒径在 2 0 30nm左右 ,TiO2 晶型完全是锐钛矿结构。     

利用纳米铝和沉淀法制备纳米α-Al2O3粉体

以Al(NO3)3·9H2O、氨水和纳米铝粉为原料,采用液相沉淀法制备出Al(OH)3溶胶,经过真空抽滤和高温煅烧获得了纳米α-Al2O3粉体.研究了反应体系pH值、纳米铝粉添加和煅烧温度对Al(OH)3溶胶质量以及Al2O3晶型转化温度的影响.结果表明,反应体系pH值为9时可以获得团聚少、分散性好的Al(OH)3溶胶,添加摩尔分数为3%的纳米铝粉作为籽晶可以使α-Al2O3的转变温度降至1000℃左右.实验获得的纳米α-Al2O3粉体粒度分布均匀,无明显团聚,近似球形,平均粒径约为20 nm.     

纳米TiO2/ZnO复合粉体的制备及在棉织物上的应用

利用纳米ZnO对纳米TiO_2表面进行修饰,采用分步沉淀法制备物质的量比为10:1,10:2,10:3,10:4,10:5,10:6和10:7的TiO_2/ZnO复合粉体,比较不同物质的量比制备的纳米复合物的结构与性能差异,并分析其对紫外-可见光下的光催化活性、抗紫外线及自清洁性能的影响.结果表明:当物质的量比为10:3时,紫外-可见漫反射光吸收达最佳值,光催化效果增强;将其整理到织物上后,织物抗紫外线性能UPF值达到50以上,且自清洁效果较好.     

化学镀法纳米Pt/Al2O3复合陶瓷的制备及性能

目的研究Pt/Al2O3复合生物陶瓷的结构、成分及性能.方法利用化学镀法和无压烧结法制备Pt/Al2O3复合粉体和相应的块体材料,并对粉体及块体采用XRD、高分辨电子显微分析(HRTEM)、能量散射谱(EDS)、热重-差热分析(TG-DTA)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-IRIS)、微型硬度测试等技术对其形貌、结构、成分、性能进行研究.实验中化学镀Pt的原料粉是利用溶胶-凝胶方法合成的非晶Al2O3粉末.结果由溶胶-凝胶法所制备的Al2O3在1 150℃时完全转变成α-Al2O3;化学镀后平均尺寸约为20 nm的Pt纳米颗粒包覆在Al2O3表面,其烧结体的断裂韧性是Al2O3烧结体的1.65倍.结论加入金属相Pt后,有效地增加了Al2O3的断裂韧性,由于金属Pt颗粒包覆在Al2O3表面,增加了其束缚能,阻碍了Al2O3陶瓷颗粒在高温烧结过程中的长大,这样可以获得纳米金属/陶瓷复合材料.     

Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合溶胶的制备工艺

以Al(NO3)3.9H2O、Si(OC2H5)4、ZrOCl2.8H2O和Ti(OC4H9)4为原料,用sol-gel法通过分步水解得到透明稳定性能好的复合溶胶,并采用XRD和SEM等测试技术对复合溶胶的相组成及其微观形貌进行了表征。实验发现:ZrOCl2.8H2O的预水解溶液的pH<1,用它作为胶溶剂可合成性能好的复合溶胶;若不加硅烷偶联剂,当Al、Si物质的量比n(Al)∶n(Si)<2∶1时,得不到性能稳定的复合溶胶;改变Ti组分的加入量,复合薄膜的主晶相将发生改变。     

Preparation of Al_2O_3-SiO_2-TiO_2-ZrO_2 Composite Ceramic Membranes by Sol-Gel Method

1　Introduction Membrane techniques have had extensive applica tions in water treatment, sterilization of medicine and bev erage, recovery and purity of living things, micro elec tronics industry and gas separation[1]. In past years,many me…     

注射成型Al2O3陶瓷喂料的制备工艺

研究了Al2O3陶瓷注射成型喂料的制备工艺,探讨了加料顺序、混炼温度、混炼时间等参数对喂料性能的影响．结果表明：先对PP、PE混炼,再逐渐加入预先搅拌好的PL与Al2O3、DBP、SA的混合物,最后混炼0．5h,即得较均匀的注射喂料．     

钛酸铝与氧化铝复合材料的制备及其性能研究

在1 500 ℃烧结制备了不同体积含量的钛酸铝/氧化铝复合材料,并对其性能的变化规律进行了探讨.研究表明钛酸铝/氧化铝复合材料的致密度、收缩率、热膨胀系数、抗弯强度和弹性模量随钛酸铝含量的减少而增大,其热膨胀系数从无氧化铝的-0.45×10-6/℃到无钛酸铝的8×10-6/℃逐渐增加.     

高岭石/聚丙烯腈复合物原位合成SiC_w/Al_2O_3复相陶瓷粉体

在高岭石/二甲基亚砜插层复合物基础上,以醋酸铵对二甲基亚砜进行置换,进一步扩大了高岭石的层间距,使得丙烯腈单体得以顺利插入高岭石层间,并通过原位聚合的方法获得了高岭石/聚丙烯腈复合物。以该复合物为原料,在1 400℃合成碳化硅晶须/氧化铝复相陶瓷粉体,其中碳化硅晶须的直径≤200nm,长度≥15μm。     

Mo在NiO/Al2O3-TiO2催化剂中助催化作用的研究

采用引入钼组分的办法，调变NiO-TiO2-Al2O3体系的性能。TPR结果发现，含Mo催化剂产生了还原性能不同的多种镍原子位。当n（Ni）：n（Mo）=3．04时，形成了3个还原峰：峰Ⅰ为362．5℃，与纯NiO的最高还原峰接近；峰Ⅱ位于482．1～491．6℃之间，与NiO-TiO2-Al2O3催化剂tm为483．4℃接近，峰形都比较宽；在430．2℃还存在1个还原态（峰Ⅲ），说明骨架内作用的复杂性。可以推测，催化剂中加入Mo后，减弱了Ni与载体之间的相互作用力，生成了容易被还原的，类似于纯NiO样品的Ni原子位。同时，Mo的引入增加了NiO-TiO2-Al2O3催化剂的氢化学吸附量。在Mo含量较低时，即当n（Ni）：n（Mo）=5．22和9．47时，表面镍原子浓度不高，耗氢量也低于粉状纯NiO催化剂的。随着Mo含量的增加，当n（Ni）：n（Mo）=3．69和3．04时，表面镍原子浓度高，单位质量金属镍的耗氢量远高于其它样品。证明Mo的突出作用是提高了催化剂中活性组分镍的分散度。高钼的NiO—MoO3-TiO2-Al2O3型催化剂的选择性加氢脱芳烃精制煤油的芳烃含量平均低于200μg／g，所用的反应条件是，反应温度180℃，压力1．2MPa，LHSV2．0h^-1，氢油体积比500：1。表明n（Ni）：n（Mo）=3．04～5．22的NiO-MoO3-TiO2-Al2O3型催化剂的加氢脱芳烃性能满足煤油脱芳烃和除味的要求。     

制备条件对Fe/Al2O3选择性催化还原SO2的影响

不同负载量的Fe/Al2O3催化剂分别以浸渍法、共沉淀法和溶胶-凝胶法制得，对比评价了不同方法制备的催化剂样品以CO为还原剂，选择性催化还原SO2的活性。研究表明，铁催化剂有较高的去除SO2的活性，制备方法对催化剂活性具有显著影响。其中溶胶-凝胶法和共沉淀法最高活性分别可以达到95%和85%左右；而浸渍法样品的活性较差，最高转化率不到60%。3种不同组分催化剂的活性在低温时并不明显，在高温时明显地显示出高的负载量具有高的活性。     

SO2-4/ZrO2/Al2O3催化剂的制备及其催化性能

用微波、红外、烘箱3种干燥方法制备了负载型纳米ZrO2/Al2O3复合载体,同时在复合载体表面负载SO2-4制成SO2-4/ZrO2/Al2O3催化剂,将此催化剂用于α-蒎烯催化异构化反应中.用XRD、FT-IR、TPD等对催化剂的表面积、孔径、晶相结构、酸强度等进行了表征.结果表明,微波干燥法制备的复合载体催化剂(SO2-4/ZA-W)中ZrO2的粒度较小(平均6 nm),比表面积为156.1 m2/g,平均孔径为4.95 nm,其表面酸性中心数和酸强度均高于红外干燥法和烘箱干燥法制备的催化剂.SO2-4/ZA-W催化剂在α-蒎烯催化异化反应中具有较高的活性,α-蒎烯转化率为95.6%,α-松油烯、柠檬烯等单环萜烯的含量达到56.5%.     

铝热法合成NiAl／Al2O3复合材料

以铝粉和NiO粉为原料,采用铝热法合成了NiAl／Al2O3复合材料。通过X射线衍射分析仪（XRD）,扫描电子显微镜（SEM）并结合差示扫描量热仪（DSC）对其相组成、微结构和反应过程进行了分析。实验结果表明：850℃Al／NiO体系铝热反应被点燃,并自蔓延发生于整个反应系统;950℃保温40min,Al／Ni0体系铝热反应生成相互交织网状结构的NiAl／Al2O3复合材料。