五氧化二钒对铁酸镍基金属陶瓷惰性阳极导电行为的影响

以NiO,Fe2O3,Ag粉和微量V2O5为原料,用粉末冶金法制备掺杂V2O5的镍铁尖晶石金属陶瓷惰性阳极,研究V2O5对惰性阳极材料微观形貌和电导率的影响.结果表明:添加V2O5后,V2O5与Fe2O3和NiO形成低熔点的化合物Ni2FeVO6,该物质在烧结过程中呈液相.液相的出现使金属银在陶瓷相中呈细长的线状分布.能谱分析发现:金属相中含有陶瓷相的组成,说明金属相与陶瓷相间的润湿性有所改善.同时,样品的电导率显著提高.当添加2.0%(以质量计)V2O5时,样品的电导率约为无添加剂的Ag/NiFe2O4金属陶瓷样品的7倍,这主要是因为V2O5在烧结过程中形成液相,改善金属相与陶瓷相间的界面相容性,从而改变金属相在陶瓷相中的分布状况.掺杂后,样品的电导率在450～650 ℃之间发生突变,呈现急剧上升,这可能是由于添加剂诱发NiFe2O4的磁性发生变化,从而导致电导率发生突变.     

微波辅助合成镍铁尖晶石纳米片晶

以FeSO4·7H2O,NiSO4·6H2O和NaOH为反应物,充分研磨后经微波辐射和常规热处理分别制得NiFe2O4纳米粉体.通过X射线衍射和扫描电镜分析了粉体的相结构和形貌,并分析了微波作用与NiFe2O4形成的关系.结果表明:在热处理过程中存在的Na2SO4熔盐作为模板使得NiFe2O4晶粒呈片状,而采用微波技术可以快速地获得粒径分布均匀的单相NiFe2O4纳米片晶.由于NiFe2O4是一种磁性介电材料,在低温下,其磁偶极子易与微波发生相互作用,从而可以有效地解决存在于常规低温固相反应中的热控问题.     

SiCw增强NiFe2O4基惰性阳极材料的力学性能

为改善铝电解惰性阳极用NiFe2O4尖晶石材料存在的不足,采用固态合成法制备了SiCw/NiFe2O4复合材料. 研究了SiCw添加量对体积密度、气孔率、冲击韧性、热震性等力学性能的影响,并与纯NiFe2O4尖晶石对比,利用扫描电子显微镜观察显微组织,分析了其性能差异的原因. 实验结果表明,添加SiCw可以显著改善NiFe2O4尖晶石的力学性能,含2% SiCw的试样冲击韧性比尖晶石提高了近65%;添加量为3%时抗弯强度比NiFe2O4尖晶石基体强度提高了近42%,经一次热震后强度保持率可提高15%,综合考虑SiCw添加量以3%为宜.     

科技简讯

NiFe2 O4 及添加TiO2 的尖晶石的烧结过程　　以NiO和Fe2 O3 为主要原料 ,通过添加少量TiO2 粉末来改善NiFe2 O4试样的烧结过程。研究了NiFe2 O4和TiO2-NiFe2 O42种样品在反应烧结过程中的热力学及动力学条件 ,同时利用球模型推导的扩散机制的烧结方程测算出 2种材料的烧结活化能。结果表明 ,NiO和Fe2 O3 固相烧结过程是固相反应和致密化过程同时进行的 ;添加质量分数为 1 %TiO2 粉末 ,当合成温度为 1 2 5 0℃时 ,TiO2 -NiFe2 O4样品就已达到致密 ,其烧结活化能由NiFe2 O4样品时的2 4 5 .36kJ/mol降低为 1 4 2 .71kJ/mol。…     

掺杂MnO2对铁酸镍陶瓷惰性阳极性能的影响

为了提高铝电解惰性阳极材料的性能,尝试在合成铁酸镍陶瓷阳极的过程中掺杂一定量MnO2. 采用高温固相反应法在1200℃下烧结6 h,制备了掺杂MnO2的铁酸镍阳极材料. 对掺杂试样进行X射线衍射分析,并且研究了掺杂MnO2对材料密度、导电性及抗弯强度和抗热震性的影响. 研究结果表明,掺杂MnO2后未形成新相,MnO2与NiFe2O4形成固溶体,Mn4+离子取代了部分Fe3+离子,材料仍是镍铁尖晶石结构;掺杂MnO2后,NiFe2O4的晶格产生畸变,说明MnO2促进了烧结,提高了材料的密度;并且由于Mn4+离子取代Fe3+离子,产生阳离子空位,改善了铁酸镍阳极的导电性. 同时MnO2对改善试样的抗弯强度及抗热震性也有明显作用.     

NiFe_2O_4红外高辐射涂层的制备及其热物理性能

采用固相法制备具有反式尖晶石结构的NiFe2O4粉体,将该粉体与硅酸钠水溶液混合制备了高辐射涂层。研究了NiFe2O4粉体的晶相结构、合成过程以及基料粉体的预处理温度、粉体粒径及涂层厚度等因素对NiFe2O4涂层辐射率的影响。结果表明:以Fe2O3和Ni2O3为原料,经过1 200℃高温固相反应可以制得具有高辐射率的反式尖晶石NiFe2O4粉体。制得的涂层辐射率随着NiFe2O4粉体粒径的减小而增加;随着涂层厚度的增加,辐射率呈现出先迅速增大至某一峰值然后缓慢下降,最后趋于某一固定值的变化规律。涂层厚度为0.08mm时红外辐射率最高为0.90。涂层的耐温性能良好。     

NiFe2O4惰性阳极的制备及其电解腐蚀机理

以Fe2O3和NiO为主要原料,添加2%(按质量计)MnO2,采用固相烧结工艺制备了NiFe2O4惰性阳极.用X射线衍射和扫描电子显微镜对材料的组成和微观结构进行了研究,测量了样品在冰晶石熔盐中不同电流密度下的电解腐蚀速率,并对其腐蚀机理作了初步探讨.结果表明:惰性阳极由NiO和NiFe2O4尖晶石两相组成,MnO2作为固溶体在尖晶石晶界处富集.电解腐蚀呈现出物理化学溶解过程,熔盐对试样的电解腐蚀首先要在晶界处发生反应生成更稳定的FeAl2O4相,而FeAl2O4相结构致密,冰晶石熔盐通过该相向NiFe2O4尖晶石晶粒内扩散速度减慢,从而降低了腐蚀速率.     

NiFe2O4及添加TiO2的尖晶石的烧结过程

以NiO和Fe2O3为主要原料,通过添加少量TiO2粉末来改善NiFe2O4试样的烧结性能。研究了NiFe2O4和TiO2-NiFe2O4 2种样品反应烧结过程中的热力学及动力学条件,同时利用球模型推导的扩散机制的烧结方程测算出2种材料的烧结活化能。结果表明：NiO和Fe2O3固相烧结过程是固相反应和致密化过程同时进行的。添加质量分数为1％TiO2粉末,当合成温度为1250℃时,TiO2-NiFe2O4样品就已达到致密,其烧结活化能由NiFe2O4样品时的245.36kJ/mol降低为142.71kJ/mol。     

NiFe2O4/SiO2纳米复合材料的合成

以正硅酸乙酯和金属硝酸盐分别作为SiO2和铁氧体的前驱体,通过溶胶-凝胶法成功将NiFe2O4纳米颗粒分散于SiO2基体中制得NiFe2O4/SiO2磁性纳米复合材料。利用IR,XRD,DSC,TEM和振动样品磁场计等分析测试手段对合成的材料进行了检测。研究发现：当干凝胶热处理温度较低时,材料以非晶态存在;当热处理温度达到400℃时,SiO2基体中开始有NiFe2O4团簇形成;当热处理温度达到800℃时．在SiO2基体中形成了结晶较完整的NiFe2O4纳米晶。通过对干凝胶干燥温度对NiFe2O4晶粒大小影响的研究,可以认为完整的SiO2网络有助于更好地限制NiFe2O4晶粒的生长。对材料的磁性能研究结果表明：经156℃干燥,800℃热处理合成的NiFe2O4/SiO2纳米复合材料显示超顺磁性。     

夹层中空结构铁酸镍粉末的制备及其吸波性能

NiFe2O4 powders with double skin structure which shows a length of 5 ?m and curved surface thickness of 0.5 ?m were prepared by thermal decomposition of their oxalate precursors. The NiFe2O4 powders were mixed uniformly with a proportion of paraffin and then pressed to composite samples. The 采用草酸盐沉淀法制备草酸铁镍前驱体,热分解得到长5 ?m、曲面厚0.5 ?m的夹层中空结构NiFe2O4粉末,将其与石蜡按一定比例混合均匀压制得NiFe2O4/石蜡复合物,考察了其电磁参数,计算了其吸波性能. 结果表明,NiFe2O4含量为40%(?)时复合物吸波性能最佳,样品厚度为3.5 mm时,材料在6.66 GHz处反射损失最小,为?52.06 dB,厚度为3.0 mm时,材料在6.98?8.59及9.72?10.84 GHz范围内反射损耗小于?10 dB,有效吸收频宽为2.73 GHz.