室温固相反应法制备纳米氧化锆及表征

以ZrOCl2.8H2O和NH4HCO3为原料,在适量表面活性剂(PEG-400)存在下,先在室温下充分混合研磨进行固相反应,得到的反应混合物再用水洗去其中的可溶性无机盐并烘干,即得氧化锆前驱体。前驱体经530℃下热解3h即得氧化锆产品,采用TG/DTA,XRD和TEM对前驱体及产品进行了表征。结果表明,所得产品氧化锆为结晶良好、以四方相为主的混合晶相,其平均粒径约为25nm。     

热处理对纳米氧化锆粉末性能的影响

采用共沉淀法制备纳米ZrO2粉末,对其进行不同温度下的热处理,并对经过热处理的粉末进行物理性能及形貌的测试分析。对经过热处理的粉末进行等离子球化处理,并对其形貌进行观测。采用等离子喷涂方法制备ZrO2涂层,对涂层形貌进行观测。结果表明在适当温度对ZrO2进行热处理可提高粉末松装密度、流动速率及表面光洁度,提高粉末和涂层的综合性能。     

液固凝胶反应法制备超细氧化锆粉体

利用有机单体自由基聚合反应机制,采用聚合物网络法制备了超细氧化锆粉体。以八水合氧氯化锆为原料,选取丙烯酰胺和N,N′-亚甲基双丙烯酰胺两种水溶性有机作为单体,在引发剂过硫酸铵的作用下,有机单体发生交联共聚,从而使Zr(OH)4浆料变成凝胶。该凝胶具有三维网络状结构,能够较好地抑制热处理过程中粒子的团聚,700℃下热处理2h获得超细氧化锆粉体。     

等离子喷涂纳米氧化锆涂层韧性研究

通过三点弯曲法比较了纳米氧化锆涂层和微米氧化锆涂层的韧性,通过断口分析法比较了两种涂层的断口组织特征,并对两种涂层弯曲前后的孔隙率及孔隙大小与分布进行了统计测量。结果表明,微米氧化锆涂层在较小弯曲角时即与粘结底层发生较大面积分离,而纳米氧化锆涂层即使弯曲至180(°)也不会发生与粘结底层发生分离的现象;两种氧化锆涂层所具有的内部组织结构特征是导致其弯曲性能存在差异的主要原因。     

纳米氧化锆微粉的制备技术

依据国内外相关资料,分别从固相、液相和气相3个方面介绍了纳米氧化锆微粉的制备方法,并比较了各种方法的优缺点。     

化学及纳米掺杂氧化锆材料的性能与应用

对化学及纳米掺杂的ZrO2材料，从它们的晶体结构、相变规律、离子导电机制和材料性能等及其应用进行了较全面的综述，分析了不同掺杂对ZrO2材料的烧结性能、电性能以及其他热物理性能的影响。结果表明：通过化学掺杂不同价态、不同含量的氧化物使ZrO2的各项性能得到显著改善，通过纳米掺杂可以提高ZrO2材料的烧结性能，降低晶粒电阻，提高材料的离子导电性能。另外还对ZrO2作为结构和功能材料在金属熔体及气体定氧的氧传感器、脱氧剂、燃料电池以及超高温陶瓷发热元件等不同领域的应用情况进行了概述。     

三阳极等离子喷涂纳米氧化锆涂层工艺研究

本文采用国产纳米ZrO2-7％Y2O3粉体,通过三阳极等离子喷涂系统（Delta）制备热障涂层,对工艺参数和涂层性能之间的关系进行了研究.根据所采用的L934正交试验设计,对工艺参数,孔隙率以及结合强度之间的关系进行统计学分析,结果表明三阳极等离子喷涂系统在采用内径7mm喷嘴的情况下,由于射流速度快（约250m/s）,以及送粉速率大等因素的影响,所制备的热障涂层孔隙率为14.8％～26.2％,结合强度为13.4～30MPa.等离子弧、氢气流量和送粉速率是影响涂层性能的重要因素,喷涂距离在100～140mm之间对涂层性能影响不明显.     

粉末形状与松装密度对不锈钢烧结多孔材料制备工艺及其性能的影响

通过选用气雾化及水雾化两种工艺方法制备的不锈钢粉末来制取粉末烧结多孔材料。探讨了粉末形状及松装密度对不锈钢粉末烧结多孔材料制造工艺中的成形压力和烧结温度等工艺参数的影响;研究了原料粉末松装密度对不锈钢粉末烧结多孔材料的透气性、拉伸强度的影响。结果表明:成形压力、烧结温度和制品的透气性受粉末松装密度影响显著。粒度范围为0.18～0.90mm时,气雾化粉末的成形压力比水雾化粉末要高近1倍;当粉末的粒度相同时,采用松装密度大的球形粉末所需的烧结温度比松装密度小的不规则粉末的高60～70℃;粒度为0.45～0.60mm时,选用松装密度为4.13 g/cm3粉末所制备的多孔制品的透气性为3.16×10-10m2,而选用松装密度为2.67 g/cm3的粉末所制备的多孔制品的透气性仅为8.8×10-11m2。不锈钢多孔材料的强度受原料粉末的松装密度影响显著;粒度相同,制备工艺相同时,采用较低松装密度的粉末的制品,能够得到较高的强度。     

等离子喷涂氧化锆涂层的表面处理

用热化学方法对等离子喷涂ＺｒＯ２涂层进行表面封孔及致密化处理。ＺｒＯ２涂层表面的孔隙率可明显下降到１％以下，硬度可从７．９２￣１０．１７ＧＰａ提高到１０．７２￣１２．６７ＧＰａ（１００ｇ载荷）。     

纳米级复合氧化锆材料销往海外

天津海赛特种材料公司自主开发的纳米级复合氧化锆材料日前实现了产业化生产,该产品现已广泛用于欧美市场最新汽车发动机尾气排放控制系统和国内净化器行业,性能达到国际先进水平。     

硫酸锆制备工艺研究

介绍了氢氧化钠碱熔分解锆英石，经水洗、酸浸出、结晶等制取硫酸锆的工艺流程、技术条件及试验结果，制得的产品含ＺｒＯ２３４％，杂质含量少。     

Features of Preparing Nano-Size Powders of Tetragonal Zirconium Dioxide Stabilized with Yttrium

The effect of wet chemical synthesis parameters on the properties of nano-powders of zirconium dioxide stabilized with yttrium is studied. Features of nano-powder synthesis by the oxalate, hydroxide and thermal hydrolysis of a sol methods are determined. Nano-size zirconium dioxide powder stabilized with 3 mole% yttrium is prepared by hydrothermal coprecipitation from a sol of metal chlorides and urea followed by dispersion and calcination. The possibility of controlling particle morphology by changing synthesis conditions, subsequent treatment and ultrasonic dispersion of the powder, and the calcination temperature-time schedule are studied by experiment. A method is developed for optimizing particle morphology (level of aggregation (agglomeration capacity)) and size. Non-agglomerated zirconium dioxide powder consisting of uniform nanosized (about 45 nm) aggregates of primary crystals is synthesized. __________ Translated from Poroshkovaya Metallurgiya, Nos. 5–6(443), pp. 28–42, May–June, 2005.     

Hot Working of Zirconium Alloys: Some Recent Developments

Abstract

The published results on the hot deformation behaviour of zirconium and its alloys have been reviewed critically to ascertain the type of information available in the areas of hot workability and evolution of microstructure during hot deformation. It is observed that in a majority of these investigations, the emphasis was on the fundamental aspects of hot deformation such as identification of the rate controlling mechanisms, activation energy for hot working and identification of softening mechanisms. However, no systematic effort has been directed towards the optimization of hot workability and control of microstructure of these technologically important materials. In recent years efforts have been made to characterize the hot workability and development of microstructure during hot deformation by constructing power dissipation maps or processing maps and flow instability maps in the format of Dynamic Materials Model. The power dissipation maps and instability maps have been found very useful in optimizing the hot workability and controlling the microstructure during hot deformation of several zirconium alloys.     

硼化锆基复合陶瓷粉末制备及喷涂涂层抗烧蚀性能

超高温ZrB2/MoSi2 陶瓷涂层可有效提高C/C 陶瓷基复合材料抗高温烧蚀性能。采用喷雾干燥团聚造粒法 制备复合团聚粉末,然后采用等离子致密化工艺对团聚复合粉末进行致密化处理,研究了等离子致密化工艺参数 对处理后粉末性能的影响,经等离子致密化处理后,粉末松装密度及流动性均得到了明显提高,当送粉速率为 50 g/min 时,ZrB2/MoSi2 粉末松装密度及流动性分别为3.26 g/cm3 和21.5 s/50g,与团聚态粉末相比,松装密度及 流动性分别提高了108.97 % 和59.01 %,致密化处理后粉末的氧含量降低至0.05 wt.%,在等离子致密化处理过 程中ZrB2/MoSi2 复合粉末几乎未被氧化。对等离子喷涂涂层进行了烧蚀试验,烧蚀后涂层结构完整未发生剥落, 表明制备的ZrB2/MoSi2 涂层具有良好的抗高温烧蚀性能。     

超细碳化钨的制备及其性能研究

用正交试验法研究了用程序升温法制备碳化钨粉末过程中不同碳化温度、 碳化时间和甲烷气体流速对产品粒度和比表面的影响,优化出较佳的工艺条件:即在800 ℃,甲烷气体流速为10 ml · min-1条件下反应12 h,可制得超细碳化钨粉末,其粒度D50和比表面SBET分别为0.60 μm和4.08 m2 · g-1. 该样品粒度小、比表面大. 通过激光粒度仪、比表面测定仪、 XRD对样品的粒度、比表面、晶相组成等进行了分析,并在CO2重整CH4反应中研究其催化性能.     

新试剂三溴羧基偶氮胂与锆显色反应的研究及其应用

在0.5mol/LHCl介质中,锆与新试剂三溴羧基偶氮胂反应形成灵敏的蓝色络合物,在波长633nm处有最大吸收,表观摩尔吸光系数为4.8×10~4.锆量在0～18μg/25ml范围内符合比尔定律.方法用于铝、铜、镁等合金中微量锆的测定,获得满意结果.     

热喷涂用氧化钇球形粉末的制备

采用喷雾烧结方法制备热喷涂用球形氧化钇粉末。对粉末喷雾料浆制备方法、喷雾方式对球形粉末性能的影响进行了一系列对比试验,并对以上工艺所得粉末进行表面形貌观测。结果证明,采用酸溶沉淀制备料浆、压力式喷雾方法制备出的球形氧化钇粉末松装密度可达1.51g/cm~3,流动性为52.19s/ 50g,可满足热喷涂需求。     

DBN-偶氮氯膦与锆显色反应的研究及应用

锆与DBN-偶氮氯膦在1.5mol/LHCl介质中,可生成1:2的络合物,试剂与络合物稳定,其最大吸收峰分别为529nm和639nm,0～10μg Zr/25nl符合比尔宅律,显色反应有较高的灵敏度和选择性,用该试剂可直接光度法测定钢铁、铝合金、镁合金和铜合金中锆。