机械激活法合成钛酸铝粉体的XRD分析

本文采用行星式高能球磨机对刚玉和锐钛矿型二氧化钛混合粉体进行机械激活处理,并在1300℃、保温时间1小时的煅烧条件下合成了高纯度的钛酸铝陶瓷粉体。通过X射线衍射分析,研究了机械激活处理过程中反应前驱体的粒径变化、相成分变化的规律。研究结果表明,采用高能球磨机械激活处理,可提高粉体反应活性,降低固相反应法制备钛酸铝陶瓷的合成温度。     

柠檬酸盐络合物前驱体法制备TiN粉体

以一水合柠檬酸为络合剂,钛酸四丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法制备了柠檬酸盐络合物前驱体,然后在氮气气氛中对前驱体进行热处理制备TiN粉体,研究了反应温度(800～1300℃)、原料配比(n(钛酸四丁酯):n(柠檬酸)分别为3:1、2:1、1.7:1)对碳热还原氮化反应制备TiN粉体的影响.结果表明:前驱体干凝胶为柠檬酸钛...     

非水解溶胶–凝胶法制备钛酸铝薄膜及其抗熔盐腐蚀性能

采用非水解溶胶–凝胶工艺,以无水三氯化铝和四氯化钛为前驱体,乙醇为氧供体,环保型高沸点二元酸酯混合物AGSE为溶剂,四丁基溴化铵为稳定剂,在碳化硅基片上制备出均匀、致密的钛酸铝薄膜。借助差热–热重、X射线衍射、场发射扫描电镜和扫描电镜等研究了钛酸铝干凝胶热处理过程中的相变化、钛酸铝薄膜的晶相组成、显微结构及其抗硝酸钠熔体腐蚀性能。结果表明:在750℃低温制备的钛酸铝薄膜晶粒约为10nm,薄膜具有良好的抗硝酸钠熔体腐蚀性能;热处理温度提高到1350℃后,钛酸铝薄膜的晶粒增大至120nm左右,晶界面积急剧减小,无定形相消失,钛酸铝薄膜的抗硝酸钠熔体侵蚀性能大大提高。     

钛酸锂纳米管的制备工艺研究

采用钛酸纳米管为原料,通过水热离子交换反应工艺制备钛酸锂纳米管,考察了水热反应温度、离子浓度以及热处理温度对纳米管结构形貌的影响。研究表明,反应中0.5mol·L-1的离子浓度以及120℃的反应温度可制得形貌较好的钛酸锂纳米管前驱体,而350℃既是最佳处理温度又是钛酸锂纳米管转变成纳米线棒的临界温度。     

MOD法制备钛酸铋超细粉体

通过MOD法,以硝酸铋、钛酸四丁脂为原料,制备了钛酸铋(Bi4Ti3O12)超细粉体.通过对比2种不同的钛酸铋前驱体合成方法,表明采用燃烧法得到的前驱体可以明显降低Bi4Ti3O12的合成温度,在550℃已能得到粒度约为100nm无团聚高纯超细钛酸铋粉体.     

机械激活对固态反应合成Al2TiO5的作用分析

采用行星式球磨机机械激活处理α-Al2O3和锐钛矿型TiO2混合粉体.在相对低下的条件下合成了高纯度Al2TiO5块体材料,分析了机械激活作用所导致的混合粉体变化过程、产物及对合成Al2TiO5的影响作用.研究表明,机械激活作用是具有时间依赖性的累积过程,而激活过程中所发生的诸如相变、细化、畸变以及磨介杂质的引入对于反应合成Al2TiO5具有有益的作用.     

凝胶注模成型技术制备低膨胀钛酸铝陶瓷的研究

研究了钛酸铝陶瓷的水基凝胶注模成型技术,讨论了该工艺中分散剂、固相体积含量、研磨时间与钛酸铝浆料粘度之间的关系,简要介绍了各种技术条件对坯体、烧结体性能的影响,并对坯体、烧结体的显微结构进行了分析.采用此种工艺制备出了具有较低线热膨胀系数(αRT～1000℃<1.0×10-6/k)的钛酸铝陶瓷样品.     

机械力化学法制备超细钛酸镁粉体

以碱式碳酸镁、二氧化钛为原料,采用机械力化学法合成超细钛酸镁粉体.采用X射线衍射仪、扫描电镜、激光粒度分析仪、差热分析仪等对材料在制备过程中的晶粒形貌、固态相变和热稳定性进行了分析.结果表明:随着球磨过程的进行,物料很快细化,球磨30 h后,粉体粒径在2～5 μm.高能球磨破坏了粉体的晶体结构,随着球磨时间的增加,混合物粉体的比表面积增加,球磨时间达到30 h时,粉体呈现无定形状态,粉体经热处理结晶生成钛酸镁,结晶温度大大降低,由1 000℃降到700℃.     

纳米Fe2O3对钛酸铝陶瓷热稳定性能的影响

以溶胶–凝胶法制备的钛酸铝前驱体和固相合成法制备的纳米Fe2O3为原料,在不同温度煅烧保温2h制备出钛酸铝固溶体[Al2(1–x)Fe2xTiO5]。通过X射线衍射、电子探针分析并计算晶格常数和热分解率,研究了纳米Fe2O3含量以及烧成温度对烧后试样热分解性能的影响。结果表明:纳米Fe2O3很容易与Al2TiO5反应,形成固溶体,抑制钛酸铝陶瓷的热分解;随着纳米Fe2O3加入量的增加,Al2(1–x)Fe2xTiO5的晶格常数变大,热分解率降低,但当加入量超过10%时,Al2(1–x)Fe2xTiO5的晶格常数不变甚至减小,热分解率反而会增大;纳米Fe2O3作为添加剂可改善钛酸铝陶瓷的热分解性能。煅烧温度对钛酸铝的热分解率有很大影响,随着温度升高,热分解率降低,当温度大于1350℃时,钛酸铝陶瓷晶格常数保持不变,钛酸铝陶瓷的热分解率变化不大。     

还原气氛下铝热还原法合成TiN-Al2O3复合材料

以金属铝粉和钛白粉为原料,在匣钵中埋炭保护气氛下采用铝热还原氮化法制备了TiN-Al2O3复合材料。采用XRD、SEM和TEM等分析手段,研究了铝热还原氮化法制备TiN-Al2O3复合材料在不同热处理条件下(分别为1300℃3h、1400℃3h和1500℃3h)的物相组成、晶格常数、显微结构。研究结果表明:在埋炭气氛下采用铝热还原氮化法可以制备TiN-Al2O3复合材料;处理温度明显影响着铝热反应的程度及产物的形貌,随着处理温度的上升,处理后的产物中TiN含量逐渐增加,晶粒逐渐长大,晶格常数逐渐接近理论值。热力学计算发现,埋炭条件下,在较低的处理温度下,铝除参与铝热还原反应外,还与炭粉床中氧发生反应,导致参与铝热反应的金属铝不足,造成产物中有剩余的金红石存在。