无氟结晶器保护渣结晶矿相研究

实验室自制无氟渣,其熔化温度为1034℃,结晶温度为950℃,满足裂纹敏感性弱的钢种高速连铸的要求,并利用AX IOPLAN万能显微镜和PH ILPS PW 1700型X射线衍射仪对该无氟实验渣的结晶矿相进行了研究分析,结果表明,结晶矿相为黄长石,实际上是铝黄长石(Ca2A 2lS iO7)、镁黄长石(Ca2M gS i2O7)和钠黄长石(N aCaA lS i2O7)的固溶体,其中以镁黄长石为主,通过调整渣膜中黄长石的析晶率,同样可控制结晶器与坯壳间的传热,从而解决无氟渣冷凝过程中因不能析出枪晶石而无法控制传热的问题。     

稀土氧化物对变色结晶釉呈色的影响

系统地探讨了稀土氧化物对变色结晶釉呈色的影响。在硅酸锌结晶釉的基础上加入变色颜料 ,从基础结晶釉的组成、变色颜料的组成与添加量、稀土氧化物的种类与添加量 ,制备工艺条件等方面进行了系统研究试验 ,主要考察了Pr2 O3、Sm2 O3、La2 O3、CeO2 、Y2 O3对变色釉变色及着色的影响 ,分析了影响变色结晶釉变色效果的诸因素。通过电脑测色分光光度计SP - 10 0 0对釉反射率及色度测试表明 ,变色釉在可见光的范围内有3个比较大的吸收峰 ,从而在不同的光源下显现不同的颜色。通过测试结果分析最后确定了稀土添加剂的种类和加入量范围     

高速连铸结晶器保护渣

概述了高速连铸的技术特点及其对结晶器保护渣的要求,论述了高速连铸结晶器用保护渣必须保证的理化性能,总结了高速结晶器保护渣的研究现状,并提出了今后对高速连铸保护渣研制工作的建议。     

放热型颗粒状结晶器保护渣

为了提高钢质量,必须要改善结晶器保护渣性能,颗粒状结晶器保护渣可以保持良好的工作环境.然而,颗粒状结晶器保护渣保温性能不如粉末状保护渣.为了开发添加金属的放热型颗粒状结晶器保护渣,改善作业环境,开发了添加金属材料的结晶器保护渣新技术,使保护渣有足够热量,并能够改善钢质量.     

CaO/Al2O3比对高铝钢连铸保护渣凝固结晶行为的影响

针对目前高铝钢用常规结晶器保护渣中SiO2易被钢液中Al还原导致连铸坯质量缺陷及非反应性保护渣消耗量偏低和润滑差的问题,基于CaO-SiO2-Al2O3三元系相图设计了SiO2含量为20%(w)的CaO-SiO2-Al2O3连铸保护渣,并采用热丝法模拟研究了CaO/Al2O3比对该渣系凝固结晶行为的影响. 结果表明,随CaO/Al2O3比的增加,保护渣的结晶性能增强;CaO/Al2O3比在0.7~1.3范围内其凝固固相分数较小,与现用工业渣具有相似的润滑作用. 综合考虑保护渣的传热和润滑作用,高铝钢保护渣中CaO/Al2O3比范围应为0.7~1.3.     

TiO2及Cr2O3对镍渣微晶玻璃结晶过程影响及结晶动力学

介绍了利用镍弃渣制备微晶玻璃的工艺过程.通过热分析确定了基础玻璃的热处理工艺.用X射线衍射和扫描电镜研究了成核剂TiO2,Cr2O3对基础玻璃结晶的影响.用修正的Jonhson-Mehl-Avrami公式分别计算了各基础玻璃样品的结晶活化能Ea和动力学参数k(Tp),并利用Augis-Bennett公式计算了各样品的晶化指数n.对于同时加入5%TiO2(质量分数,下同)和2%Cr2O3的基础玻璃,其结晶活化能为349.63 kJ/mol,k(Tp)为0.322,晶化指数为3.8.所得样品的结晶相为普通辉石--Ca(Mg,Al,Ti,Cr)(Al,Si)2O6,其断裂强度为130.65MPa,Vickexa硬度为8.31GPa.     

低碳和超低碳钢用结晶器保护渣的开发

结晶器保护渣对稳定连铸和改善铸坯质量都非常重要。通过应用新开发的高粘度结晶器保护渣,大幅度减少了汽车钢板用低碳和超低碳钢薄卷板的夹杂物性缺陷和气泡性缺陷,提高了卷板质量。     

稀土氧化物Y2O3直接法催化合成聚乳酸

研究了稀土氧化物直接法催化合成聚乳酸反应.结果表明,稀土氧化物对合成聚乳酸有一定的效果.催化剂的活性、选择性与反应温度、反应时间、反应压力以及原料组成有很大关系.不同稀土氧化物的催化性能截然不同,Y2O3的催化性能优于其他稀土氧化物,反应时间30 h,聚合物分子量最高,反应时间延长,聚合物的分子量下降;反应温度超过140℃,聚合物的分子量下降;催化剂的用量也会影响聚合物的分子量.     

添加稀土氧化物对Ni／r—Al2O3体系表面酸碱性的影响

本文利用色谱吸附法和红外光谱法，以吡啶，2，6─二甲基吡啶为吸附质研究了添加不同稀土助剂后样品表面的酸域性，结果表明：添加稀土改变表面酸性,L酸性中心明显减少。     

结晶器保护渣熔化速度测定方法的研究

通过分析结晶器保护渣熔化速度测定方法的国内外现状 ,提出用坩埚法测定的方法。与灰熔点仪法和GX -高温物性测试仪法进行对比研究 ,表明在测定结果的稳定性和代表性方面 ,坩埚法是目前结晶器保护渣熔化速度测定的合适方法。     

稀土金属氧化物在玻璃生产中的应用

介绍了稀土玻璃研制过程中的一些体会,阐述了稀土金属氧化物在玻璃工业中的作用及其这种玻璃的特有功能,并对稀土玻璃进行了描述.     

添加稀土氧化物对氧化铝复相陶瓷性能的影响

采用复合烧结助剂降低氧化铝复合陶瓷（zironia-toughened aluminum,ZTA)烧结温度并保持优良力学性能，着重就不同稀土氧化物对材料烧结性，力学性能和显著结构的影响进行了研究，复合添加剂促进了ZTA陶瓷的烧结，但不同添加剂对材料力学性能产生了不同影响，含Y2O3添加剂因生成富钇晶界相而使材料的强度受到损害，而含La2O3和／或CeO2添加剂使材料力学性能获得提高，在1400－1450℃烧结强度超过500MPa，断裂韧性达6．5MPa.m^1/2以上，该ZTA陶瓷断裂路径曲折，裂纹出现架桥，分叉等现象，使断裂能提高。     

ZrO2含量对BaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃析晶和晶型转变的影响

制备了不同ZrO2含量的BaO-Al2O3-SiO2(BAS)系微晶玻璃,用差示扫描量热法和X射线衍射分析,根据Ozawa等转化率法和等温转变动力学研究了ZrO2含量对BAS系微晶玻璃析晶和晶型转变的影响.研究表明:ZrO2在BAS系玻璃中的溶解度不低于8%(质量分数,下同).对不同ZrO2含量的BAS系玻璃中,六方钡长石的析出均为整体析晶,此时,Avrami指数为3.6～5.4.添加1%～2%(质量分数)ZrO2时,在单斜钡长石形成初期主要表现为表面析晶,因为Avrami指数为0.4～0.6;而不加形核剂的样品,单斜钡长石的析晶特性为整体析晶,其Avrami指数约为2.7.对高ZrO2含量或1%～2% ZrO2的样品的析晶后期,单斜钡长石的析晶特性为整体析晶,其Avrami指数为2.3～3.8,证明了ZrO2含量为1%～2%是有效的.在化学计量比BAS系微晶玻璃中添加1%ZrO2在850 ℃保温12 h,实现了六方钡长石→单斜钡长石的完全转变.     

含钛和稀土高炉渣光催化降解活性艳红X-3B

实验制备了含钛高炉渣／稀土渣复合光催化剂，负载于玻璃表面，通过对水溶液中活性艳红X-3B的降解实验，研究了含钛高炉渣／稀土渣复合光催化剂的光催化效果，评价了含钛高炉渣／稀土渣复合光催化剂性能与溶液的pH值、不同光源、空气流量及热处理温度的影响关系，并与纯TiO2光催化剂进行了对比实验。结果表明：经600℃处理的催化剂具有最好的光催化性，酸性条件、适当空气通人量、提高紫外光强度均有助于染料的降解。     

高含量ZnO对Li2O-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃晶化和性能的影响

采用差热分析、X-射线衍射分析和扫描电镜等分析手段研究了高含量ZnO对Li2O-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃晶化和性能的影响.结果表明随着ZnO由9wt%增加到11wt%,该系统玻璃转变温度降低,晶化峰值温度降低,最佳成核温度从755±2℃降至745±2℃.通过计算,样品的晶化活化能E和晶化指数n分别为303±3(kJ/mol)、286±3(kJ/mol)、278±3(kJ/mol)和2.9±0.2、3.1±0.2、3.4±0.2.说明了ZnO在能降低玻璃熔融温度的同时能促进玻璃晶化,但ZnO含量达到11wt%时,其热膨胀系数发生突变.     

晶化时间对BaO-Al2O3-SiO2微晶玻璃相转变和热膨胀系数的影响

用X射线衍射、差示扫描量热法和热膨胀系数测试研究了BaO-Al2O3-SiO2(BAS)系微晶玻璃的不同晶化时间对其相组成和热膨胀系数的影响.结果表明:在850 ℃,BAS玻璃快速晶化析出六方钡长石;随着晶化时间的延长,六方钡长石逐渐向单斜钡长石转变;当晶化时间为24 h时,六方钡长石完全转变为单斜钡长石.微晶玻璃的相组成与热膨胀系数的关系近似满足两相模型,可通过改变晶化时间来控制相组成,方便的获得热膨胀系数在(4～8.75)×10-6/℃范围内可调整的BAS系微晶玻璃.     

稀土氧化物对纳米抗菌陶瓷釉料性能的影响

将混合稀土氧化物添加到含银系纳米抗菌剂的陶瓷釉料中,在氧化气氛中1180℃温度下经烧成可制得纳米抗菌建筑卫生陶瓷.本实验研究了添加混合稀土氧化物对釉面质量和性能的影响.实验表明,该新釉料比不含混合稀土氧化物的纳米抗菌釉料具有更强的抗菌效果,且釉面质量良好.添加0.5 wt%的混合稀土氧化物后,釉面的白度、耐磨性、硬度、抗热震性都显著提高.     

Sm2O3掺杂对BaO-B2O3-Al2O3-SiO2玻璃形成及结构的影响

借助魔角旋转核磁共振技术,探讨掺Sm2O3后BaO-B2O3-Al2O3-SiO2(BBAS)玻璃(BBASS玻璃)的形成、结构及热处理条件下玻璃结构的变化情况.研究表明:随着稀土掺量的增加,BBASS玻璃的形成区域先扩大后缩小.在Sm2O3外掺摩尔分数为30%时BBASS玻璃具有最大的形成区域.在BBAS玻璃结构中,随着BaO含量的增加,硼氧三角体[BO3]逐渐向[BO4]转变,原先[AlO4],[AlO5],[AlO6]共存的铝氧多面体结构逐渐转变为大量[AlO4]和少量[AlO5]共存的结构.在BBASS玻璃结构中,随着5m2O3掺入量的增加,Sm2O3对铝氧多面体结构变化的影响与BaO类似;对硼氧多面体而言,Sm3 强大的积聚作用使玻璃结构中硼氧多面体形成了巨大的网络.以上差异说明了Al3 比B3 更容易进入稳定的四面体结构.热处理对玻璃结构影响甚微.     

Li2O-ZnO-SiO2系微晶玻璃的结晶及其封接特性

采用X射线衍射定性分析、差热分析、扫描电镜等手段研究了Li2O-ZnO-SiO2(组成为9.0%Li2O,27.1%ZnO,55.6%SiO2,2%K2O,3.2%P2O5,3.1?O,质量分数)玻璃粉末处理后的微晶玻璃的的结晶特性.结果表明:当热处理温度低于800℃时,主晶相为半蜷曲状二硅酸锂和硅酸锌,次晶相为圆柱状α-方石英;当热处理温度超过800℃后,a-方石英逐步转变成β-方石英并成为主晶相,次晶相为二硅酸锂和硅酸锌且部分晶体重熔转变成玻璃.重熔过程有利于与金属材料封接.当热处理温度为950℃,封接后的封接件(不锈钢壳体,铜针引线)中微晶玻璃的外观良好,呈乳白色.密封气密性良好.500℃热冲击实验[(-55±2)～(500±5)℃]后,微晶玻璃无损伤.微晶玻璃在500℃时绝缘强度为3 3×1012Ω·cm,膨胀系数为129×10-7/℃.     

Al2O3对CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃晶化和性能的影响

以CaO-Al2O3-SiO2三元系微晶玻璃为研究对象,从玻璃析晶动力学方面进行研究,通过DTA和SEM等分析方法,对微晶玻璃析晶行为进行研究,利用析晶活化能E和析晶参数n值来分析析晶机理;实验结果表明:析晶参数n=2,体系属于整体析晶。随着Al2O3含量的增加,析晶温度有升高的趋势,析晶活化能增大,有利于玻璃的烧结;试样密度增大,显微硬度增加。