纳米ATO粉体制备及其悬浮液的分散稳定性

采用化学共沉淀法制备锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米微粉,研究了反应温度、滴定终点pH值、掺锑量及煅烧温度对粉体平均粒径的影响.并用透射电镜(TEM)、X-射线衍射分析(XRD)对粉体形貌及晶形进行了表征.讨论了pH值、分散剂种类、添加量等对ATO水浆分散稳定性的影响,通过粒径分析及Zeta电位的测定,对各种影响因素进行优化筛选,最终制得分散性、稳定性均较好的纳米ATO水浆.     

粒径及成型压力对α氧化铝粉体烧结行为的影响

以D50为0.171μm和0.432μm的α氧化铝粉为原料,采用不同的成型压力制得生坯,并在1450℃进行烧结,研究了粉体粒径和成型压力对α氧化铝粉体烧结行为的影响.D50为0.432μm的粉体,烧结活性较差,成型压力从100 MPa提升到300 MPa,生坯相对密度从54.1%增加到56.6%,烧结体相对密度从93.2%增加到94.9%.D50为0.171μm的粉体,烧结活性较好,成型压力从100 MPa提升到300 MPa,生坯相对密度从51.3%增加到53.8%,但烧结体密度始终在98.6%~98.8%之间,并未产生大的变化.结果表明,提升成型压力对Al2O3粉体烧结行为影响有限,减小粉体粒径、提高粉体烧结活性,才是提高Al2O3陶瓷密度、降低烧结温度的关键.     

醇盐直接煅烧法制备ATO纳米粉体的研究

将SnCl2·2H2O和SbCl3分别溶解在无水乙醇中,再将SbCl3乙醇溶液分散到SnCl2乙醇溶液中,蒸干后得到醇盐粉体,然后通过直接煅烧醇盐的方法制备了纳米级ATO粉体,运用XRD、DSC等手段对制得的ATO粉体进行了表征,考察了Sb掺杂量对所得纳米粉体导电性能的影响,研究发现,当锑在ATO粉体中的摩尔比为6%时,电阻率最小为11.42Ω·cm;当掺杂量为15%时,制得的粉体粒径主要分布在50nm-100nm范围内。     

溶胶-凝胶-冷冻法制备纳米TiO2及其表征

为解决纳米TiO2粉体易产生团聚的问题,采用溶胶-凝胶与冷冻干燥法制备纳米TiO2粉体.通过X射线衍射、扫描电子显微镜和紫外分光光度计对纳米TiO2粉体的物相组成、形貌和光催化活性进行了表征.实验结果表明:在400℃下所制得的TiO2纳米粉体的粒径约为6 nm,且粒度分布均匀,呈球形;所制得的TiO2纳米粉体在投加量为2 g/L时可使质量浓度为20 mg/L的甲基橙溶液在2.5 h内几乎全部降解.溶胶-凝胶与冷冻干燥法再结合阶段升温焙烧法可得到分散性好、粒径小和光催化活性好的粉体.     

微波辅助共沉淀法制备NiZnCu铁氧体纳米粉体研究

以硝酸铁、硝酸铜、硝酸镍和硝酸锌为原料,采用微波辅助共沉淀法制备了NiZnCu铁氧体纳米粉体,研究了微波的引入对纳米粉体制备的影响,通过XRD、TG-DTG、激光粒度分析和TEM表征了粉体的结晶性能,热性能,粒度以及粉体的形貌.研究表明,微波的引入可以明显加速晶化反应的进行,在较短时间内制得的纳米晶发育好于同温度下传统热处理方式制得的NiZnCu铁氧体纳米晶.研究表明,通过15min的微波辅助加热,可制得粒径在10nm左右的NiZnCu铁氧体纳米晶.     

拓展作用光范围的纳米TiO2-xNx制备和表征

以廉价的工业偏钛酸为原料,采用特殊的酸解工艺制得纳米级水合二氧化钛粉体,再利用高温管式炉对前驱体-TiO2·nH2O进行掺氮,制得纳米TiO2-xNx粉体,研究了不同掺氮气体和反应工艺对TiO2-xNx粉体吸光特性、形态结构的影响.结果表明水合TiO2粉体与氨气在600℃下反应5h,制得的粉体为锐钛矿型结构,粒径约为20nm,光吸收阀值由387nm红移至520nm左右.     

约束弧等离子体制备镍纳米粉体及磁学性质

采用约束弧等离子体方法成功制备出了高纯Ni纳米粉体,运用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对样品的结构、形貌和磁学性质进行了表征.研究了工艺条件对电弧状态和粉体形貌的影响,实验结果表明,约束弧等离子方法能制备出纯净的Ni纳米粉体,并能有效控制粒子的粒径,粉体的比饱和磁化强度低于块体,矫顽力高于块体,饱和磁化强度和矫顽力均随着颗粒度的减小而降低.     

水泥对石膏基自流平材料性能的影响

研究了硅酸盐水泥和铝酸盐水泥对石膏基自流平材料流动度、凝结时间、力学性能和耐水性能的影响,通过X射线衍射仪、量热仪、压汞仪和环境扫描电子显微镜微观测试方法对水化产物、水化热、孔结构、微观形貌等进行分析表征。结果表明,随着硅酸盐水泥掺量的增加,初始流动度增大,30min流动度损失减小,凝结时间缩短,掺加铝酸盐水泥对流动度、凝结时间规律与硅酸盐水泥相似;随着硅酸盐水泥掺量的增加,力学性能和耐水性能呈先增加后降低趋势,当掺量为8%时,达到最优;28d抗折强度和耐水性能随着铝酸盐水泥掺量的增加,波动比较大,在13%掺量时出现最低点,抗压强度随着铝酸盐水泥掺量的增加呈稳步上升趋势;掺入硅酸盐水泥和铝酸盐水泥均出现钙矾石的微弱衍射峰。     

合成温度对二氧化钛纳米管的影响

以P25纳米粉体和NaOH为原料,采用水热合成法,在不同的合成温度下制备TiO2纳米管.用XRD、TEM、BET、TG-DSC、Uv-vis等方法对TiO2纳米管的形貌、成分和性能进行了表征.结果表明,合成温度对产物有显著影响:随着反应温度的升高,纳米管的比表面积逐渐增大,长度逐渐增长,而管径基本不变,纳米管的产率也有增加的趋势.150℃反应制得粉体的比表面积为641.855m2/g,管外径为8nm.160℃反应制得的粉体经560℃处理后降解亚甲基蓝的能力要远优于市售的P25纳米粉体.鉴于以前水热处理温度对纳米管形成方面的影响研究报道较少,系统的研究了温度对纳米管形成的影响.     

锂掺杂氧化镍光催化剂的制备与性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了未掺锂和掺锂的氧化镍粉体,通过X射线衍射、扫描电镜对其进行了表征,以8W紫外灯为光源,研究了甲基橙在目标催化剂水悬浮液中的光催化降解性能,结果表明,全部粉体均为立方晶型,当锂掺杂量为2.5%、催化剂添加量为0.4g/L时纳米粉体光催化性能达到93%.     

粉末微注射成型的研究进展

粉末微注射成型由于其市场前景广阔而迅速成为当今的研究热点,但由于其流动机理尚不明朗导致产品质量不稳定.介绍了当前研究粉末微注射成型的流动模型,以及在粉末材料、粘结剂与脱脂、注射机与模具、烧结及尺寸控制方面的研究进展.指出研究的关键在于从两相流模型和颗粒模型在微尺寸型腔的流动机理入手,提高微型零件尺寸精度、力学性能及改善微观组织结构.     

纯钨零件的粉末注射成形工艺研究

本文以高能球磨钨粉和高纯钨粉为原料,采用粉末注射成形技术成功制备出具有复杂形状的纯钨及添加稀土的钨零件。重点研究了注射成形工艺参数对其微观结构及其力学性能的影响规律。研究结果表明,以高能球磨后的钨粉和Y2O3为原料,采用注射成形工艺可制备出烧结密度为18．26g／cm^3,相对密度为94．61％的钨零件,较佳的工艺参数为：粉末装载量为52％,注射温度为165℃,注射压力为65MPa,烧结温度为2300℃。研究结果还表明：稀土元素氧化物的添加,可显著提高注射成形钨零件的烧结密度,明显细化烧结后样品的晶粒。这是由于稀土氧化物作为第二相粒子弥散分布于晶界处,阻碍了位错的运动和高温烧结时晶粒的长大。     

废旧线路板粉料/玻璃纤维增强复合材料研制

以废旧线路板回收处理过程中得到的塑料粉料与玻璃纤维作为增强材料,采用模压成型的方法制备成不饱和聚酯复合材料。研究了模压工艺参数以及废弃物粉末填料配比等对复合材料力学性能的影响规律,并初步展望了废弃物复合材料的应用。结果表明,随着模压温度、压强、模压时间和填料含量的增加,复合材料的弯曲强度先升高后降低;在优化的模压工艺参数条件下,用废弃粉体与短切玻璃纤维作为组合增强体,制得的不饱和聚酯复合材料的力学性能远大于仅用废弃粉体作为增强体的力学性能,其弯曲强度和冲击强度可达150MPa、18kJ/m2。     

A study of elastic aftereffect in injection casting of thermoplastic feedstocks based on SiC,AlN, WC powders and its influence on mechanical properties of the workpiece material

The paper addresses the changes in dimensions of products prepared from thermoplastic feedstocks based on SiC, AlN, WC powders and paraffin by injection molding. The authors study the influence of the process pressure, temperature, and powder particle size on the elastic aftereffect in the product material as well as the influence of the injection casting variables (pressure and temperature) on the ultimate bending strength of the product material.     

粉末浸渍长玻璃纤维增强聚丙烯的压缩模塑

采用粉末浸渍的方法制备连续玻璃纤维增强聚丙烯预浸料,经切割获得长纤维增强聚丙烯粒子,采用单螺杆挤出机挤出形成模塑料,探索了模塑料的压缩模塑成型工艺,研究了成型后材料的力学性能及其影响因素。结果表明:粉末浸渍的长纤维增强聚丙烯经压缩模塑后可获得力学性能优良的制品;随着预浸料切割长度的增大、纤维含量的增加,材料的力学性能提高;在基体聚丙烯中添加接枝极性基团的功能化聚丙烯,可改善体系的界面结合,提高材料的力学性能,但功能化聚丙烯的含量超过一定值后,材料的冲击强度有所下降;适当提高模具温度、模塑料温度及成型压力,可以提高材料的力学性能。     

Effect of molding pressure on fabrication of low-crystalline calcite block

We have reported that low-crystalline porous calcite block, which is useful as a bone substitute or a source material to prepare apatite-type bone fillers could be fabricated by exposing calcium hydroxide compact to carbon dioxide gas saturated with water vapor. In the present study, we investigated the effect of molding pressure on the transformation of calcium hydroxide into calcite and the mechanical strength of the carbonated compact. Transformation into calcite was almost completed within 72 h, however, a small amount of Ca(OH)₂ still remained unreacted at higher molding pressure because of incomplete penetration of CO₂ gas into the interparticle space due to dense packing of Ca(OH)₂ particles. On the other hand, high molding pressure resulted in an increase in diametral tensile strength (DTS) of the calcite compact formed. Critical porosity of the calcite block was calculated as approximately 68%.     

纳米SiO2粉体基隔热材料的混合和成型方法研究进展

纳米SiO₂粉体基隔热材料是一种新型高效隔热材料,具有高气孔率、低密度、低热导率、耐高温等特点,其性能与SiO₂气凝胶相类似,被广泛应用于航空航天、冶金、化工、建筑等领域。在纳米SiO₂粉体基隔热材料的制备过程中,混合和成型方法对材料的力学性能和隔热性能影响较大。因此,本文概述了纳米SiO₂粉体基隔热材料的混合和成型方法的研究进展,分析了各种混合和成型方法的特点及其影响因素,讨论了目前存在的主要问题以及未来的研究方向。     

多孔NiTi形状记忆合金的制备及性能

采用球磨后的NiTi合金粉末为原料,添加尿素作为造孔剂,利用粉末烧结法制备多孔NiTi形状记忆合金.研究烧结温度、保温时间和预成型压力等条件对制备的多孔NiTi合金组织结构和力学性能的影响.结果表明:相对于传统的Ni粉和Ti粉近等原子比混合烧结方法,此方法制备的多孔NiTi合金的相组成更加纯净.且随烧结温度升高,多孔N...     

真空气雾化法制备AlSi10Mg粉末参数优化及打印态组织性能研究

目的 探究利用真空气雾化法制备AlSi10Mg球形粉末过程中各参数对粉末质量的影响,以得到最佳的制粉工艺参数。以制备的粉末进行增材制造,研究块体组织及其力学性能。方法 针对制备的球形粉末,采用扫描电镜（SEM）观察粉末的球形度及其内部组织。通过分析球形粉末的平均粒径与粒度分布区间总结最优制粉参数。针对以球形粉末增材制造出的沉积态样品,采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）研究其微观组织形貌并通过拉伸试验研究其力学性能。结果 真空气雾化法制备出的粉末表面光洁且球形度良好,同时粉末平均粒径随雾化压力的增大呈现先减小后增大的趋势并在4.0 MPa时粒径最小,且与环孔喷嘴相比,环缝喷嘴制备出的粉末粒径更小。粉末内部组织由胞状晶与树枝晶构成。通过SLM制备的沉积态样品组织以沿沉积方向的枝晶为主,该样品的力学性能较优异,断裂方式主要为沿晶断裂。结论 在使用真空气雾化法制备增材制造用球形粉末时,应选择4.0 MPa的气雾化压力并选择环缝喷嘴,方能得到质量最佳的球形粉末。     

建筑垃圾复合粉体材料对混凝土抗冻性能的影响

借助DSC-TG、扫描电镜和压汞实验,并结合混凝土宏观性能实验,研究了建筑垃圾复合粉体材料对C30混凝土力学强度及抗冻性能的影响机理。结果表明:建筑垃圾复合粉体材料掺量为30%时,C30混凝土强度及抗冻性能最优;中低盐溶液浓度时,试件更容易发生盐冻腐蚀破坏。建筑垃圾复合粉体材料由于其填充效应及火山灰效应减少了取向性较强的Ca(OH)_2含量,生成性能较优、微观结构较为致密的低碱度水化硅酸钙凝胶,使得混凝土内部较为致密,孔结构和孔级配趋向合理,宏观上表现为混凝土强度及抗冻性能的提高。