SiC晶须的微波加热合成

首先以硅溶胶(w(siO2)=30%,平均粒径为10～20 nm)和活性炭(平均粒径<10um,w(C)=99.5%)为原料,六偏磷酸钠为分散剂,混匀后在真空下于110℃烘干24 h制成反应前驱体,然后将其破碎成不同粒度的细粉,在多模谐振腔微波炉中分别加热至1 300～1 600℃保温15～60 min制备了SiC晶须,研究了热处理温度、保温时间以及反应前驱体的粒度对晶须产率的影响.结果表明:(1)当热处理温度为1 300～1 400℃时,产物主要为方石英及少量β-SiC,SiC晶须的产率较低;温度达到1 500℃以后,产物主要为SiC晶须及少量SiC颗粒,且在1 500℃下保温时间从15 min延长到30 min时,SiC晶须产率显著增加;温度提高到1 600℃时,生成了等轴SiC颗粒及SiC晶须.(2)1 500℃保温30 min为比较适合的微波加热合成条件,晶须产率能达到80%以上.(3)较小的反应前驱体颗粒有利于SiC晶须的生成.     

β—SiC晶须的合成及生长机理

以高岭土、超细碳粉为原料,采用碳热还原方法合成出性能良好的β—SiC晶须,并研究了碳粉加入量、烧成温度对β—SiC晶须产率的影响。结果表明,烧成温度1500～1600℃,碳粉加入量4～10％(wt)为较好的晶须合成条件。该方法制备β—SiC晶须的生长机理为“VS”机理。     

原位合成莫来石晶须及其微观结构的研究

本文通过以高岭土、工业氢氧化铝为原料,添加适量AlF3和V2O5,在高温下原位合成了莫来石晶须,采用扫描电镜（SEM）研究了合成的莫来石晶须的微观形貌,探讨了莫来石晶须的生长机理,并讨论了影响莫来石晶须生长的相关因素.在综合考虑影响莫来石晶须生长的相关因素后,制备出晶须多、长径比大、分布均匀的莫来石晶须样品.     

稻壳合成β-SiC晶须的中试研究及产品分析

本文对稻壳合成ＳｉＣ晶须（简称ＳｉＣｗ）的烧结中试进行了研究,验证了两种催化剂制度下的生产工艺,生产出两种形貌、结构特征不同的ＳｉＣｗ,并同美国、日本生产的ＳｉＣｗ在形貌结构、杂质含量等方面进行了比较。研究表明：中试生产的稻壳ＳｉＣｗ质量达到了国外同类产品的水平,并对ＳｉＣｗ的生长机理进行了探讨     

采用煤矸石为原料合成β-SiAlON晶须及其显微结构研究

以煤矸石和碳黑为主要原料,在1800 K下碳热还原氮化合成了纯度较高、含有大量晶须的β-SiAlON材料.FESEM照片表明β-SiAlON晶须多为细长柱状,直径120～220 nm,长度1.5～5 μm,晶须生长机制由VLS(vapor-liquid-solid)机制和VS(vapor-solid)机制组成.     

β-SiC微粉中杂质碳的去除工艺研究

借助激光粒度仪、综合热分析仪、X射线衍射仪和化学分析手段,研究了无限微热源法合成的β-SiC微粉中杂质碳的粒度组成和氧化特性,以及主成分β-SiC的氧化特性,得到了空气氧化法去除β-SiC微粉中杂质碳的最佳工艺条件为:氧化温度800～900 ℃,氧化持续时间为1 h.     

TiB2-SiC复合粉末的碳热还原法合成及其表征

以TiO2、B4C、炭黑和硅溶胶为原料,采用碳热还原法合成了TiB2 -SiC超细复合粉末.对碳热还原反应过程进行了热力学分析和计算,采用XRD和SEM等研究了反应温度对合成TiB2-SiC复合粉末的物相组成和显微形貌的影响,并对合成的TiB2-SiC复合粉末的氧化性能进行了探讨.结果表明:TiB2-SiC复合粉末合成的适宜条件为在1600℃保温1h.在反应过程中,TiB2先于SiC形成,所合成的复合粉末由球状、片状、短棒状颗粒以及晶须等多样化结构组成.TiB2-SiC复合粉末的氧化过程中,首先是TiB2优先与氧发生反应生成TiO2和B2O3,然后是SiC与氧反应生成SiO2和CO,氧化产物中没有发现低熔点B2O3的存在.     

碱式硫酸镁晶须的一步法水热合成及生长机理

以Mgcl2、MgSO4和氨水为原料,采用一步法水热合成碱式硫酸镁晶须[MgSO4·5Mg(OH)2·2H2O,magnesium hydroxide sulfate hydrate,MHSH].用扫描电镜、透射电镜、X射线能谱仪和X射线衍射仪等对产物的形貌和组成进行表征,结果表明:采用一步法190℃水热反应5 h合成...     

燃烧合成制备高纯β-SiC 超细粉体

以碳粉、硅粉为原料,以聚四氟乙烯为添加剂,在氮气气氛下采用燃烧合成工艺制备出了高纯β相碳化硅微粉.扫描电镜观察粉体颗粒平均粒径约为 249nm,呈等轴球形.添加剂含量在 5% 以上时,均可以得到单相β-SiC;随着添加剂含量提高,产物中剩余碳增多,粉体颗粒有长大趋势;改变氮气压力对产物结构没有显著影响,但可以提高燃烧速率.     

一维ZnO晶须的制备与生长机理

以Zn粉为原料,采用气固反应方法制备出两种一维ZnO晶须:ZnO纳米线和ZnO短晶须。用XRD、SEM等分析手段对ZnO晶须的结构和形貌进行研究,并分析了两种ZnO晶须的生长机理。     

β-SiC微粉纯化试验研究

为避免碳化硅微粉中的杂质对其产品质量和性能产生较大影响,现对β-SiC原料中含量较多的几种杂质进行去除试验研究.通过静态煅烧和物理浮选结合法分离游离碳,采用酸碱处理法去除原料中含有的游离硅、二氧化硅、铁单质及其氧化物,借助化学分析法、激光粒度仪和扫面电镜对纯化后的碳化硅样品进行分析.通过考察反应温度,酸碱浓度以及加热时间等条件对其除杂效果的影响,最终得到β-SiC微粉最佳提纯工艺.     

莫来石晶须的生长机理研究

本研究采用湿化学法制备莫来石晶须,主要讨论了晶须生长机理。研究结果表明,高温下产生的AIF3和SIF4气相在莫来石晶核表面通过气—固化学反应形成高长径比莫来石晶须。     

β-SiC晶须缺陷的HREM观察

用高分辨电镜(HREM)观察了β-SiC晶须的微观结构和缺陷,得到了分辨率为2(?)的高分辨象。结果表明,在β-SiC晶须中普遍存在层错,这些层错存在于(111)面和{111}面上。有些层错终止于晶体内部,形成Burgers矢量b=<111>α/3的Frank不全位错,此外还发现了晶须表面的生长附属物和晶须内的多重孪晶;分析了β-SiC晶须的长大机制。     

真空条件下多热源法合成高纯β-SiC微粉

以高纯的硅质原料和碳质原料为合成原料,采用多热源法在真空条件下合成出了β-SiC微粉.用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、化学分析及激光粒度分析仪等分析测试手段对合成产物进行了表征.结果表明,合成产物晶相为β-SiC,纯度达99％以上,一级品中晶体颗粒多为半自形体和自形体.温度越高,合成的β-SiC微粉晶型程度越好,纯度也相应的提高.当温度超过1758℃时,合成产物由β-SiC转变为α-SiC.     

硫酸钙晶须的生长机理及稳定化处理研究综述

硫酸钙晶须是一种毒性较低、性价比较好的绿色环保材料.作者介绍了硫酸钙晶须的性能特点、生长和水化机理.根据硫酸钙晶须水化原因,总结出其稳定化处理途径主要是煅烧或添加稳定剂,即通过封闭晶须内部孔道或隔绝晶须的活性点,使晶须稳定不水化.     

四脚状氧化锌晶须的生长习性及机理的研究

以锌粉为原料,白碳黑为催化剂,研究了四脚状氧化锌（T-ZnO)晶须在高温气相氧化反应条件下的结晶习性和生长机理,扫描电镜研究结果表明：模板催化剂及气相反应体系的过饱和度对T-ZnO晶须形态有很大影响,利用T-ZnO晶须生长习性温和的特点,制备了均一规整的T-ZnO晶须,通过生长过程的观察,在一定生长环境中T-ZnO晶须为开裂昌须,表现为轴螺旋位错的VS生长机理。     

添加剂辅助水热法制备硫酸钙晶须及生长机理研究

以脱硫石膏为原料,采用水热法再结晶工艺,研究了氯化镁、柠檬酸、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和油酸钠对硫酸钙晶须生长行为的影响。结果表明:在一定温度下,水热再结晶产物晶相均为半水硫酸钙;未加添加剂的脱硫石膏经水热转化可以形成硫酸钙晶须,但产物长径比小,晶须短而粗。氯化镁对晶须的生长无明显促进作用;柠檬酸会抑制晶须的生长;SDBS对晶须的生长有一定的促进作用,但产物形貌不均匀,出现颗粒状硫酸钙;油酸钠对晶须生长有较好的促进作用,可获得形貌均匀、长50~200μm、直径约1μm的高长径比的针状晶须,经煅烧可得到稳定化的无水死烧硫酸钙晶须。在此基础上探讨了油酸钠在水热转化过程中对晶须生长的作用机理。     

β—SiC晶须的形貌和微观结构

利用透射电子显微镜研究了β-SiC晶须的形貌和微观结构及其相互关系。结果表明,β-SiC晶须的横截面有三角形和六角形两种。研究发现三角形晶须是具有面心立方结构的单晶体,其横截面是(111)面,生长方向(晶须轴向)为[111]方向。侧面平行于{112}晶面族。在六角形晶须的电子衍射花样中发现同时存在面心立方和密排六方两种斑点,但高分辨电镜观察结果表明,在这种晶须中没有发现密排六方结构,其密排六方衍射斑点是晶须中高密度孪晶面所致。因此六角形晶须也是面心立方结构,其横截面,轴向和侧面的晶体取向与三角形晶须相同,所不同的是在六角形晶须中存在大量孪晶面与晶须轴向垂直的微孪晶。     

无机盐晶须的制备以及应用研究进展

无机盐晶须是在人工可控条件下生长成的具有一定长径比的一种纤维,具有强度高、模量高、化学性质稳定、易与基体结合等特点,广泛应用于造纸、建筑材料、高分子材料等领域。主要介绍了无机盐晶须的生长机理、常见的无机盐晶须种类、制备方法以及应用范围。重点介绍了无机盐晶须的制备方法,包括气相法、固相法和液相法,其中液相法为制备无机盐晶须常见的方法,主要从水热合成法、碳化法、常压酸化法以及溶胶凝胶法进行介绍;其次,介绍了无机盐晶须在阻燃材料、建筑材料、复合材料和摩擦材料中的应用,并指出晶须对复合材料的作用机理主要体现在负荷传递、裂纹桥连、裂纹偏转和拔出效应4个方面;最后指出,目前无机盐晶须的制备及应用仍处于实验室阶段,其制备以及应用过程中仍存在能耗高、产物形貌不均一、产量低、设备复杂、工业化程度差等一些问题。通过分析得出,开发低成本、低能耗的无机盐晶须制备方法仍是主要的亟需解决的难题。