反应条件对SiO_2包覆片状铝粉表面形貌的影响

以硅酸钠(Na2SiO3.9H2O)和片状铝粉为原料,在缓冲溶液中制备SiO2包覆片状铝粉,研究不同pH值、温度、包覆量等对铝粉表面SiO2包覆层形貌的影响;用场发射扫描电镜表征包覆层的形貌,并测定粉体中SiO2的含量。结果表明:溶液pH、温度对包覆层的形貌有较大影响;在反应温度为85℃、pH=9.5的条件下,铝粉表面形成致密、表面平滑的SiO2包覆层。     

温石棉尾矿活化产物制备纳米SiO_2实验研究

为了减少温石棉尾矿的大量丢弃而造成环境污染与资源浪费,以青海芒崖温石棉尾矿的活化产物为原料,采用碳化法制备纳米二氧化硅,研究Na2SiO3溶液浓度、碳化时间、碳化温度、碳化终点pH值及表面改性剂用量对纳米SiO2形成的影响。采用X射线衍射、X射线荧光光谱分析及扫描电镜对制备的纳米SiO2样品的物相、化学成分及颗粒形貌进行表征。结果表明:当Na2SiO3溶液浓度为0.6 mol/L、碳化时间50 min、反应温度为70℃、碳化终点pH值为8.5左右、表面改性剂质量分数为0.6%时,可制备出粒度为50 nm左右的球状无定形纳米SiO2,且w(SiO2)=99%,同时,纳米SiO2的转化率达77%以上。     

纳米SiO2制备时相转变研究

以稻壳为原料,采用两步酸性预处理法制备纳米SiO2粉末,利用SEM、HRTEM和EDS等检测手段对纳米SiO2进行表征分析,结果表明,焙烧温度<570℃时,制备试样为原生的非晶态纳米SiO2,随着焙烧温度的升高,出现微晶,SiO2晶化程度越来越大,焙烧温度为1080℃时,非晶态纳米SiO2转化为柱形晶态纳米SiO2,并对其相转变机理作了探讨。     

利用BP网络建立稻壳制备高纯纳米SiO2数学模型

为降低纳米SiO2的制备成本,以稻壳为原料,经盐酸预处理、高温燃烧,成功制得了高纯纳米SiO2.通过正交实验和BP神经网络系统研究盐酸体积分数、燃烧温度和燃烧时间的变化对SiO2纯度的影响规律,并采用XRD、FT-IR、BET及FE-SEM对所得到的SiO2样品进行表征.研究表明:影响SiO2纯度的主次因素依次为燃烧温...     

乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷原位改性纳米SiO2的制备与表征

以正硅酸乙酯为原料,通过改进的St.o.ber法制备纳米SiO2悬浮液,利用乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷对纳米SiO2粒子进行原位表面改性,考察偶联剂用量、反应时间和反应温度对产品亲油化度和吸水率的影响,利用红外光谱、紫外-可见分光光度计、透射电镜和水接触角等手段对改性前后的样品进行表征。结果表明,改性纳米SiO2的分散性得到改善,疏水性明显增强;较优的合成条件确定为:改性剂用量为总反应溶剂用量的8%,78℃回流反应6 h。     

利用工业废弃微硅粉制备多孔莫来石陶瓷

以微硅粉和氧化铝粉为主要原料,采用凝胶注模工艺和无压烧结法制备了多孔莫来石陶瓷材料。研究了原料配比和烧结温度对莫来石形成、多孔莫来石陶瓷显微结构和性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和力学性能测定等手段表征了制备的多孔莫来石陶瓷。结果表明:烧结温度和Al2O3/SiO2配比是影响莫来石合成的主要因素;从1300℃开始,微硅粉中的SiO2就与Al2O3发生反应,生成莫来石晶相,到1450℃时样品中莫来石含量达到最高;微硅粉适当过量有利于提高莫来石相的纯度,当Al2O3/SiO2物质的量比为3∶2.5时,合成的莫来石纯度高达90%,密度为2.51g/cm3,气孔率为20.56%,抗压强度为260.93MPa。     

优化设计氨基酸辅助制备SiO2纳米颗粒

采用田口玄一实验设计方法设计并优化了氨基酸辅助方法制备SiO2纳米颗粒的工艺参数。分析了正硅酸乙酯、水、L-赖氨酸的量和反应温度等因素对SiO2纳米颗粒粒径分布的影响,结果表明温度T是影响SiO2纳米颗粒粒径的最主要因素。根据优化的实验条件,采用氨基酸辅助法成功制备出了平均粒径约为8.75nm的SiO2纳米颗粒。     

Si3N4基复相陶瓷材料的制备及力学性能

基于高马赫数导弹天线罩为应用背景,以Si粉、BN粉、SiO2粉为主要原料,采用反应烧结法制备Si3N4基复相陶瓷材料,探讨了原料组成以及制备工艺对力学材料性能的影响规律,采用SEM观察了材料的断口形貌.结果表明:当原料中Si、BN和SiO2的含量分别为55%、30%和10%时,采用分段升温烧结工艺制备的材料力学性能最好,强度达到94.3MPa,断裂韧性1.69MPa·m1/2,模量45.2GPa.     

纳米TiO2/SiO2复合催化剂的制备与表征

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯作为前驱体,冰醋酸作为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2/SiO2复合物.讨论了加水量、稳定剂、催化剂、乙醇用量、反应温度等工艺因素对制备过程的影响.用X射线衍射、红外光谱、比表面积仪等测试手段对纳米TiO2/SiO2复合粒子进行了表征.结果表明,用溶胶-凝胶法制备TiO2/SO2复合光催化粒子,整个反应采用滴加方式;各反应组分用量为n(TEOS+TBOT) :n(EtOH) :n(HCl) :n(H2O)=1 :16 :0.06 :4,n(TBOT) :n(HAc)=1 :0.6;反应温度为室温.制备得到的纳米TiO2/SiO2复合粒子主要以锐钛矿型存在;SiO进入TiO2晶体结构中,两者以化学键相结合;TiO2/SiO2复合粒子的比表面积要比纯TiO2粒子的比表面积大得多,当xTi :xsi=3时,TiO2/SiO2复合粒子比表面积达389.11 m2/g.     

以TEOS为前驱体的硅溶胶可纺性及其玻璃纤维的制备研究

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,无水乙醇(EtOH)为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备一定黏度的硅溶胶,陈化后用提拉法制得SiO2玻璃纤维.研究了酸硅比、水硅比、反应温度等不同反应条件对硅溶胶可纺性及玻璃纤维制备的影响,并对玻璃纤维进行IR和XRD表征.确定了制备可纺硅溶胶和玻璃纤维的最佳反应条件.结果表明:水硅比为1.5,酸硅比为0.03时,溶胶的可纺性最好,该反应条件下制得的硅溶胶最易制备SiO2玻璃纤维.     

SrAl2O4:Eu2+发光材料的合成工艺研究

以碳粉作还原剂,SrCO3、Al2O3、Eu2O3为原料,在还原气氛下采用固相烧结法合成了SrAl2O4:Eu2+发光材料;对合成物进行了X射线粉晶衍射、荧光光谱测定;并初步探讨了Eu2+的含量、制备工艺过程中的焙烧温度、保温时间、冷却方式等因素对合成样品发光性能的影响.     

TiC/Fe-Al原位复合材料制备及其显微结构

本文研究了用废弃的钢和球墨铸铁以及钛铝添加剂为原料,经熔炼和热处理制备TiC/Fe3Al复合材料的工艺过程.用光学显微镜、XRD等方法观察了复合材料的相组成、显微结构(TiC颗粒的大小和形状),进而分析了原料成分、热处理时间和温度对原位反应、TiC颗粒的生成及显微结构的影响规律.     

铝灰渣与废盐酸制备聚合氯化铝的试验研究

以铝灰渣和废盐酸为原料,通过酸溶法制备聚合氯化铝,考察了原料配比、反应温度、反应时间、熟化温度、熟化时间等因素对聚合氯化铝性能的影响,并对最佳工艺参数条件下制备的聚合氯化铝进行红外光谱分析。结果表明,铝灰渣和废盐酸制备聚合氯化铝的最佳工艺参数为:原料配比为m∶V1∶V2=20∶55∶80,反应温度为85℃,反应时间为3.5 h,熟化温度为80℃,熟化时间为42 h;在此条件下,制备的聚合氯化铝中氧化铝质量分数为8.15%,盐基度为35.6%;红外光谱分析表明合成的聚合氯化铝中存在聚合态铝和羟基结构。     

包装用木薯黄糊精粘合剂的研制

以木薯淀粉为原料,不同的酸为催化剂,采用焙烘工艺制备木薯淀粉黄糊精,研究了不同种类的酸及酸的添加量、反应温度、反应时间对黄糊精粘度及溶解度的影响,确定了黄糊精工业生产的最佳工艺,并以木薯淀粉黄糊精为主原料,高岭土为填料,成功研制了高强快干环保包装粘合剂。     

发动机进气系统高通量富氧膜的研制

采用交联改性的方法对较低分子量的乙烯基硅橡胶进行了改性研究,制备了高通量的富氧膜,结合单因素实验法和Design-expert正交实验设计,考察了原料配比、交联反应时间、固化温度和固化时间等因素对富氧膜性能的影响,确定了最佳富氧性能膜的制备条件:原料配比4.3,反应时间2.15h,固化温度86.25℃,固化时间1.75h;获得了富氧浓度为28.68%,透气量为4696.33 barrer的富氧膜,该膜的富氧浓度与常规商品化膜相当,透气量为常规商品化膜的2~4倍,有应用于发动机富氧进气系统的前景。通过扫描电镜检测、机械性能检测等手段对复合膜进行了进一步表征。     

共沉淀法制备新型硅-锆除氟复合材料及物相表征

以氧氯化锆和硅酸钠的盐溶液为原料,采用共沉淀法制备了硅-锆复合的新型除氟材料(Si-Zr),利用SEM、FTIR和XRD分析了其表面形态和内部结构特征,并研究了相关的制备参数对材料除氟性能的影响。结果表明,600℃高温焙烧条件下的新型Si-Zr表面孔隙结构发达,比表面积大,有利于材料对氟离子的吸附; 材料中 Zr与Si以Si—O—Zr复合氧化物的形态结合,其性质结构稳定,对氟离子吸附后不易脱附。在制备参数中,焙烧温度、硅与锆摩尔比和焙烧时间对材料除氟性能的影响较大。     

稻草纤维复合缓冲材料成型工艺研究

以稻草纤维为主要原料,采用稻草粒(粗)与细稻草纤维相混合,以聚乙烯醇、脲醛、淀粉为粘合剂,采用2段加压加热成型工艺,研究了成型工艺条件对稻草纤维材料性能的影响。研究表明,第1段成型压力、温度和时间对材料的性能有较大的影响;提高成型压力、温度和时间虽然可以提高材料的强度,但会降低材料的缓冲性能,而压力和时间不足也会降低材料的强度;较适宜的成型压力为40~50 kPa,温度为150~175℃,成型时间为6~10 min。     

芦苇秆粉末高密度材料无胶温压成形与表征

为寻求高质清洁利用农林木质剩余物的新途径,运用响应面实验设计与分析方法对芦苇秆粉末实施无胶温压成形,制备高密度木质材料,用三维立体数码显微镜、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、核磁共振光谱、热重分析和热解析-气相色谱/质谱联用分析技术对试件的微观结构、物相、纤维素结晶度、热脱附挥发物进行研究。结果表明,芦苇秆粉末粒度对试件性能的影响不明显;芦苇秆粉末在压力、温度、时间的复合作用下,木质素发生软化与流展,纤维素的结晶度得以提高,粉末颗粒间发生化学反应并产生化学链接;芦苇秆粉末的最优无胶温压工艺条件:成形压力为70 MPa,成形温度为160℃,保温保压时间为30 min;在最优工艺条件下制备的木质材料塑化明显,质硬而耐磨,具有韧性断裂特征,且在40、60、90、160℃环境温度下的挥发物中,有益、有害成分的种类和芦苇杆原粉相当,但有益成分的总含量远高于原粉,表明温压成形工艺具有环境友好性,无胶温压成形可以获得高品质人工木质材料。     

氯化锌活化法制备笋壳基活性炭的工艺研究

以笋壳为原料,采用氯化锌活化法制备活性炭,通过正交试验研究了氯化锌与笋壳质量比、氯化锌溶液浓度、活化温度、活化时间等因素对笋壳基活性炭的活化收率、碘吸附值和亚甲基蓝吸附值的影响。研究表明,活化温度对活性炭性能的影响最显著;氯化锌活化法制备笋壳基活性炭的最佳条件为:m(氯化锌)/m(笋壳)=2:1,氯化锌溶液浓度为5%,活化温度为600℃,活化时间为90min。采用氮气吸附-脱附法对最佳条件下制备的活性炭进行表征,结果表明,该条件下制备的活性炭为中孔型活性炭。     

中空ZnO微球的制备及其光催化性能

以葡萄糖和醋酸锌为原料,采用模板法制备中空ZnO微球。并对所制样品进行表征,讨论了碳微球与醋酸锌物料比、煅烧温度、煅烧时间对ZnO催化剂光催化活性的影响。结果表明:在碳微球与醋酸锌物料比为1∶2、煅烧温度500℃、煅烧时间2h条件下,所制备的中空ZnO微球直径约为3~5μm,六方晶系结构,具有较好的光催化活性。