熔盐反应氧化Si_3N_4粉制备莫来石晶须的研究

通过熔盐(Al_2(SO_4)_3+Na_2SO_4)和Si_3N_4粉体之间的化学反应合成了莫来石晶须,采用扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和热重分析(TG-DSC)对合成的莫来石晶须进行了研究。SEM的观测结果表明,莫来石晶须的直径100～300 nm,长度可到达几个微米。HRTEM的研究显示,晶须的晶面间距为0.27 nm,与莫来石相[220]晶面上的晶面间距正好符合。莫来石晶须的生长可用循环氧化-溶解机理进行解释,在此过程中SO_3对SiO_2表面层的刻蚀起着至关重要的作用。     

介孔氧化钛晶须光催化降解发酵生产废水的研究

以水合氧化钛和K2CO3为原料合成了具有微米级形貌、较高比表面积和均匀孔径的介孔锐钛矿型TiO2晶须,研究了在波长为365 nm的紫外光下光催化降解初始COD为200 mg/L的发酵生产废水的COD变化。结果表明,在光解30 min后,废水COD降至85 mg/L,达到再利用要求;当加入TiO2晶须质量浓度为0.5 g/L时,光催化反应速度最大。     

硼酸镁晶须的合成研究

报道了硼酸镁晶须的合成研究结果。硼酸镁晶须是一种性能价格比高的晶须产品，利用熔盐法合成出长10—50μm、直径0．5—2μm的硼酸镁晶须。还就硼酸镁晶须增强复合材料的研究和硼酸镁晶须工业化的前景作了展望。     

耐火材料的MgAlON晶须结合

RH脱气炉用无铬化的方镁石-尖晶石-Al不烧砖具有优越的力学特性和抗渣渗透性，在极其苛刻的使用条件下成功取代传统的镁铬砖。与传统的陶瓷结合不同的是，方镁石-尖晶石-Al不烧砖使用后呈现微米级柱状MgAlON晶须相互交织、浓密网状分布的结合基质。为建立和完善晶须结合的概念，归纳了耐火材料中晶须结合的特征，晶须形成的机制和条件，晶须增强和晶须结合的不同之处。     

SiC晶须合成方法的研究进展

从气-固-液合成法、气-固合成法和液相法三方面综述了Si C晶须合成的反应机制及最新进展,并在此基础上展望了Si C晶须合成方法的发展方向,指出未来合成Si C晶须的研究重点应集中在催化剂的原位合成、纳米催化和复合催化方面。     

石膏纤维填充剂

美国石膏公司在印第安那州的东芝加哥以年产8百万磅的生产能力,工业规模生产石膏基的纤维填充剂。这种填充剂采用纵横比为30:1的半水硫酸钙晶须。其平均长度为60μ,晶须直径大约为2微米。这类晶须实验室规模已生产若干年了。人们认为这还是第一次工业规模生产。     

昌须碳酸钙的合成研究

以工业石灰石为原料,利用碳化合成方法制备了晶须碳酸钙,确定了晶须碳酸钙合成的适宜温度、氢氧化钙质量分数和添加剂种类。实验表明：在Ca(OH)2浆料中,加入针状碳酸钙晶种和有利于晶须长度方向生长的磷酸盐有利于晶须碳酸钙的生成。     

SiC晶须在SiO2-C-N2系统中的合成

对SiO2-C-N2系统中的主要化学反应和SiC晶须在该系统中的合成条件进行了热力学分析,采用SiO2微粉为硅源、石墨、活性炭和碳黑为碳源,氧化硼为催化剂,分别在1 500℃、1 550℃和1 600℃利用碳热还原法合成碳化硅晶须,通过x射线衍射、扫描电子显微镜和电子探针分析合成晶须的特征.结果表明:在氮气气氛下利用碳热还原反应合成SiC晶须的温度在1 450℃以上,且随着温度的升高,SiC晶须的生成量增多,晶须直径变大;以炭黑和活性炭等较高活性的碳源代替石墨可以使反应速度加快,但合成的SiC晶须较粗甚至生成SiC颗粒;杂质含量较多会使得SiC晶须生成数量降低,同时晶须出现弯曲现象.     

国外动态

晶须是制备高级复合材料的增强剂。优质的晶须有极高的力学强度。无论金属和无机的各种晶须都是合成的,以工业规模生产优质的晶须十分困难。     

晶须碳酸钙的合成研究

以工业石灰石为原料 ,利用碳化合成方法制备了晶须碳酸钙 ,确定了晶须碳酸钙合成的适宜温度、氢氧化钙质量分数和添加剂种类。实验表明 :在Ca(OH) 2 浆料中 ,加入针状碳酸钙晶种和有利于晶须长度方向生长的磷酸盐有利于晶须碳酸钙的生成     

SiC晶须在Si3N4-C和SiO2-C-N2系统中的合成

对Si3N4-C和SiO2-C-N2系统中的主要化学反应以及SiC晶须在两种系统中合成的热力学条件进行了分析,进而采用碳黑为碳源、Si3N4与SiO2微粉为硅源、氧化硼为催化剂,分别在氩气与氮气气氛下,于1600℃合成SiC晶须.采用扫描电子显微镜,透射电子显微镜等分析手段分析了晶须的生成量和形貌结构特征.结果表明:通过SiO2-C-N2系统可以一步合成SiC晶须,其与Si3N4-C系统合成的均为β-SiC;但在晶须的生成量和质量上,Si3N4-C系统合成的SiC晶须较好.     

抑制锡或锡合金镀层产生晶须的方法

电子元器件经常需电镀锡或锡合金,在电镀生产实践中发现,锡或锡合金镀层表面容易形成几十微米长的晶须,晶须的形成将大大影响电子元器件工作的可靠性,下面介绍两种抑制晶须形成的方法。1)在硫酸盐电镀锡或锡合金电解液中加入特殊的光亮剂,使所获得镀层的(101)和(102)晶面的     

氮化硅低温转化合成碳化硅晶须研究

对氮化硅转化法制备碳化硅晶须的反应过程进行了热力学分析;采用氮化硅为硅源,石墨、活性炭和炭黑为碳源,氧化硼作为催化剂,利用氮化硅转化法分别在1500 ℃、1550 ℃、1600 ℃合成碳化硅晶须,通过X射线衍射和扫描电子显微镜分析合成晶须的特征.结果表明:合成反应在1450℃以上可以发生,且随着温度的升高,平衡常数急剧增加,SiC晶须直径变大;以活性炭和炭黑等较高活性的碳源代替石墨可以提高晶须的质量和生成量,通过对晶须合成过程的分析,推测晶须的生长属于螺旋位错生长机理.     

亚微米级β-SiC晶须改性三元BMI树脂体系的研究

将亚微米级碳化硅（β-SiC）晶须使用硅烷偶联剂进行表面处理,用处理的β-SiC晶须改性实验室制备的一种韧性三元双马来酰亚胺树脂体系（BDM/BPA-BMI/DABPA）。研究了β-SiC晶须用量对BDM/BMPP/DABPA三元体系性能的影响。结果表明,适量β-SiC晶须的加入可以有效提高固化树脂的拉伸模量和弯曲模量,并降低断裂伸长率;使用β-SiC晶须改性的树脂体系仍可保持较高的抗冲击性能和断裂韧性;固化树脂的最大分解速率对应的温度随着SiC晶须含量的增加而升高,最大分解速率随着SiC晶须含量的增加而减小,加入β-SiC晶须体系的玻璃化转变温度最大可以达到308℃,体系的耐热性能得到提高。     

介孔氧化钛晶须气相光催化降解三氯乙烯

以水合氧化钛和K2CO3为原料合成了介孔TiO2晶须,表征结果显示,其为锐钛矿型,具有微米级形貌和较高的比表面积和均匀的孔径. 在波长为365 nm的紫外光下光催化降解三氯乙烯(TCE),介孔TiO2晶须对TCE的降解率达到95%,高于Degussa P-25 TiO2粉末对TCE的降解率(87%),具有更高的光催化氧化活性,降解速率随TCE初始浓度升高而加快,当空气流速为1.64 cm/s时转化速率最高,其中氧气加快了光催化反应,光催化反应符合Langmuir-Hinshelwood动力学方程.     

若干无机盐晶须的研究状况与展望

介绍了来自海湖与石灰资源的无机盐晶须的主要用途，综述了开发这些晶须的最新合成技术，以及国内对这些晶须的开发与应用研究现状，分析了国内市场前景，并提出开发我国无机盐晶须的建议。     

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.     

温度对碳热还原合成SiC晶须的影响

以工业硅溶胶和碳黑为主要原料,用溶胶-凝胶和碳热还原法进行了合成SiC晶须的试验,探讨了合成温度对产物组成微观形貌的影响.结果表明:合成SiC晶须适合的温度为1600℃,在此条件下得到的产物中SiC晶须含量最高(74%以上)、质量最好.     

水热法制备二氧化钛晶须

采用水热合成法制备了金红石结构的ＴｉＯ２晶须，对晶须作了Ｘ射线衍射结构研究分析和扫描电镜形貌观察，并对其合成机理作了简要探讨。