SiO2和Al2O3在TiO2表面的成核包覆与成膜包覆

从理论和实验上研究了TiO     

超细TiO2颗粒表面包覆SiO2纳米膜的研究

利用TiO2粉体的ζ电位与pH值的关系确定TiO2单分散时悬浮液的pH值,通过硅酸凝胶时间与pH值的关系确定反应时溶液的pH值,将两者结合起来选择pH=9作为反应的最终pH值。讨论了2种不同的调节pH的方式(碱和缓冲溶液)对包膜的影响,利用X光电子能谱分析仪(XPS)以及粒度分布测定仪(Malvern粒度测试仪)比较了NaOH(样品A)和NH4Cl-NaOH缓冲溶液(样品B)调节pH值对SiO2膜的结合能和厚度的差别。从理论和实验证明TiO2颗粒表面包覆有SiO2且两者之间是通过化学键Ti—O—Si结合的。     

二氧化钛表面包覆氧化铝的形态和机理分析

采用分光光度法研究了三氧化二铝的pH-吸光度（A）曲线,确定了铝的沉积pH范围为4.0～10.5;研究了沉积pH和沉积时间对产品颜料性能的影响。采用XRD分析了三氧化二铝在不同pH条件下沉积的晶型,在酸性条件下沉积为无定型,碱性条件下沉积为勃姆石型;还研究了不同pH下沉积的三氧化二铝的比表面积,结果表明在碱性和酸性条件下,三氧化二铝比表面积分别为69.71 m²/g和37.80 m²/g。采用电子能谱对二氧化钛样品表面结构进行表征,2p电子轨道结合能的变化表明铝以Al-O-Ti键的形式结合在二氧化钛表面。     

SiO2微粉与Al2O3开始反应温度度的研究

对ＳｉＯ２微粉和Ａｌ２Ｏ３细粉所制的试样在不同温度下煅烧后的强度，Ｘ－射线定量分析，红外光谱进行了研究，结果表明，它们之间反应开始于７００℃。     

空心微珠表面包覆TiO2的研究

在采用加碱法空心微珠表面包覆TiO2,适宜的工艺条件是反应温度70～80℃,体系pH值2.0～2.5,加料时间控制在4～5 h,搅拌速度400r/min,得到的样品经过950℃,2 h煅烧处理.指出提高空心微珠包覆率和保证包覆尽量均匀是影响涂层降温效果的关键.     

The Studies on Al2O3—SiO2 Based Castables Containing Andalusite

The studies on the linear change,cold MOR and the refractoriness under olad of the Al23-SiO2 based castables which contain andalusite were carried out.The results show that the linear change at over 1400℃ changes from negative value to positive if the castables contain over 10% an-dalusite;the higher the addition of andalusite in the castables,the larger is the expansion;The re-fractoriness under load increase obviously with the increasing of the andalusite content in the casta-bles;meanwhile,cold MOR and cold crushing stuength decrease as a result of the large volume expansion.     

纳米氧化锌包覆SiO2和SiO2/Al2O3改性粉制备及表征

采用液相沉积法对纳米氧化锌进行表面包覆SiO2和SiO2/Al2O3改性,并用IR、XRD、TG-DSC对其表面结构进行了表征,用紫外-可见分光光度计对其紫外屏蔽性能进行了检测,采用Zeta电位测定仪、静态沉降实验等分析手段考察了改性前后纳米氧化锌在水体系中的分散稳定性。结果表明,在ZnO表面形成的包覆物是以非晶态形式存在的,通过表面包覆SiO2和SiO2/Al2O3改性后纳米氧化锌对紫外光的屏蔽性能有所下降,明显提高了氧化锌的表面羟基含量,有效改变了氧化锌的等电点,显著提高了纳米氧化锌在水中的分散稳定性。     

超重力场中纳米TiO2粒子表面包覆Al2O3膜及其表征

基于异相表面成核和撞击流-旋转填料床反应器的微观混合原理,以纳米水合氧化钛(TiO2·nH2O)粒子为固相基体,六水氯化铝溶液为包覆相,采用液相包覆-界面反应的方法在纳米TiO2前体颗粒表面包覆了纳米Al2O3膜,并对超重力场中纳米粒子表面包覆过程进行了初步分析。通过IR、TEM、Zeta电位分析和XRD分析,证实了纳米TiO2前体颗粒表面包覆了一层厚约5nm的致密海绵状膜。IR和XRD谱图表明,在Al2O3纳米膜层和纳米TiO2颗粒之间的界面上形成了Ti—O—Al键,包覆膜层的晶体结构以γ-Al2O3为主的混合晶型。     

Al2O3包覆SiO2球形复合粉体的制备及烧结

以Na2SiO3·9H2O、浓H2SO4等为原料,采用溶胶凝胶—喷雾干燥法制备球形二氧化硅,并采用非均匀成核的方式对其进行表面包覆氧化铝的处理,进而研究在不同温度煅烧下包覆样品的形貌、组织成分、粒度及分散性的改变.通过X射线衍射仪,扫描电子显微镜,激光粒度分析仪,能谱仪等对包覆前后以及不同温度烧结后的样品进行表征.结果表明:采用非均匀成核法,Al2O3以无定形结构成功的包覆在球形SiO2粉体表面.样品在1100℃发生莫来石转变,并在1400℃非晶SiO2转变为方石英,同时莫来石转变完全.     

Al2O3-SiO2溶胶的红外吸收光谱分析

用溶胶－凝胶法制备了氧化铝含量分别为９５％、８０％和７２％的Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２溶胶,分析了该溶胶体系中氧化铝含量的变化与红外吸收光谱中吸收峰变化的关系。在此基础上进一步探讨了Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２溶胶的微观结构。     

TiO2改性Al2O3微滤膜荷电性及其对膜水通量的影响

以硫酸钛、尿素为主要原料，采用均相沉淀法在Al2O3，微滤膜孔表面成功制备了一层纳米TiO2改性涂层。采用显微电泳法通过测定Al2O3，微滤膜颗粒表面TiO2涂层的zeta电位表征了TiO2涂层改性Al2O3微滤膜表面的荷电性，并探讨了微滤膜荷电性其对其水通量的影响。宏观电泳测试和Zeta电位分析表明，经TiO2改性后，Al2O3微滤膜表面荷电性能发生了明显改变，未改性膜Zeta电位等电点为pH=6．3，而改性后膜在pH=2-12时均荷负电。经TiO3改性Al2O3微滤膜的纯净水渗透通量较未改性时明显提高；当pH=6．6时，经TiO2改性后Al2O3微滤膜表面zeta电位绝对值的变化规律与相应的改性Al2O3微滤膜的纯净永渗透通量的变化趋势完全一致， 表明微滤膜水过滤通量的提高与改性涂层改变了膜孔表面的电动性质密切相关。     

激光熔覆Al2O3+TiO2复合陶瓷涂层的微观结构

研究了４５＃钢表面Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＯ２复合陶瓷激光熔覆层的微观组织和相结构、Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＯ２复合陶瓷激光熔覆涂层由α－Ａｌ２Ｏ３,ＴｉＯ２,γ－ＴｉＯ２,γ－Ａｌ２Ｏ３及Ａｌ２ＴｉＯ５相组成,消除了等离子喷涂层的层状组织特征,形成了大致方向的柱状晶,晶内为溶入了Ｔｉ及少量底层元素的α－Ａｌ２Ｏ３;晶界为由ＴｉＯ２和Ａｌ２Ｏ３形成的Ａｌ２ＴｉＯ５相,溶有少量的Ｃｒ,Ｆｅ,Ｙ取代了Ａｌ２ＴｉＯ５     

纳米BN包覆的Al2O3复合粉的制备及其烧结性能研究

以尿素和硼酸为氮化硼源，利用氢气还原法在亚微米级氧化铝粉末表面均匀包覆一层纳米级BN，包裹层的厚度可通过BN含量来调节。当氮气压力为0.52-0.53MPa时，复合粉经1400℃至1600℃热处理，中间产物Al-O-B分解得到BN，同时BN由t(turbostratic)相转变为h(hexagonal)相。1500℃处理可得到包裹紧密的h-BN-Al2O3纳米复合粉。以氮经硅为烧结助剂，30％BN－Al2O3(in volume)复合粉在1700热压烧结即可得到几乎完全致密化的纳米复相陶瓷，表观气孔率接近于零。材料的抗弯强度为446MPa，可用硬质合金钻头轻易钻孔。     

等离子喷涂Al2O3+TiO2复合陶瓷涂层的组织结构

利用ＳＥＭ,ＴＥＭ,ＥＤＡＸ及Ｘ射线等手段研究了Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＯ２／ＮｉＣｒＡｌＹ复合陶瓷等离子喷涂层的组织结构,涂层呈片层状,Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＯ２陶瓷涂层由γ－Ａｌ２Ｏ３,ＴｉＯ２及少量的α－Ａｌ２Ｏ３组成,由于喷涂层温度比较高,部分熔化的Ａｌ２Ｏ３和大部分熔化的ＴｉＯ２发生了一定程度的互熔,形成了Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＯ２共晶组织。片层内由Ｎｉ基固溶体及弥散分布其上的γ相（Ｎｉ３Ａｌ）组成,片间为     

Al2O3包覆石墨颗粒的制备及表征

以Al(NO3)3·9H 2O为主要原料,采用非均匀成核技术在鳞片状石墨表面包覆一层Al2O3,制备成石墨/氧化铝复合粉体.对复合粉体的制备条件、表面形貌和特性进行了研究.研究表明pH值、处理温度和覆层物质前驱体浓度是影响包覆的主要因素.TEM观察和XPS能谱检测表明,石墨颗粒表面均匀包覆有一层Al2O3.包覆后石墨表面由疏水转为亲水.     

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）．     

羟基磷灰石包覆TiO2的制备及其光催化性能

利用羟基磷灰石对有机质良好的吸附性，在TiO2光催化剂表面包覆少量羟基磷灰石，可改善TiO2对有机物的吸附性能。采用3种不同组成的钙磷包覆溶液，在TiO2表面包覆羟基磷灰石。用扫描电镜和X射线衍射分析羟基磷灰石包覆TiO2粉体的结构和组成；研究钙磷包覆溶液组成、TiO2包覆时间、羟基磷灰石包覆量等对TiO2光催化性能的影响。结果表明：在pH值为7．3、40℃恒温反应6h，羟基磷灰石可沉积在TiO2表面。表面包覆0．2％～0．5％(按质量计)羟基磷灰石的TiO2颗粒，光催化性能有明显提高。     

添加CeO2的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的晶化和性能研究

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添加质量分数为5%CeO2对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃形核和晶化的影响.结果表明添加5%CeO2使该体系玻璃转变温度降低,晶化峰值温度降低,最佳成核温度从760 ℃降低到730℃.晶化过程中,β-石英固溶体首先从玻璃中析出,在较高温度,β-石英固溶体转变为β-锂辉石固溶体.通过计算发现,添加CeO2后,样品的晶化活化能E和晶化指数n从添加前(323±7)kJ/mol,2.8±0.2变为(282士7)kJ/mol,3.2±0.2.说明了添加CeO2在降低玻璃的粘度的同时促进了玻璃晶化,而对材料的透明性与热膨胀系数等影响很小.     

TiO2/Al氮化合成复相TiN-Al2O3

从热力学角度讨论了Al作为还原剂还原氮化TiO2制备复相TiN-Al2O3的可行性.利用综合热分析、X射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪分析研究了在1 100～1 500℃TiO2和金属Al粉还原氮化过程中样品的质量变化、相组成和显微结构.结果表明:在1 100℃合成产物中已有少量的AlN和TiN,说明A1的氮化反应以及TiO2和Al的还原氮化反应都已开始.在1200～1 300℃,TiN含量明显增加,AIN含量逐渐减少.在1 350℃,合成产物中只有TiN和Al2O3,说明还原氮化反应完成.继续提高温度,在1400～1 500℃,TiN和刚玉的晶粒长大.     

ZnO取代部分Al2O3的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的相变和性能

研究了以质量分数（下同）0～15%的ZnO取代Li2O-Al2O3-SiO2玻璃体系中相等质量的Al2O3后,微晶玻璃相变和性能。结果表明：随ZnO的取代量的增加,玻璃的熔化温度和玻璃晶化峰温度及转变温度不断降低,所有成分的微晶玻璃均可以得到具有细小等轴晶粒的组织结构,材料的热膨胀系数较低。当ZnO的取代量为5％时,首先析出的晶相仍为β-石英固溶体;随温度升高β-石英固溶体转变为β-锂辉石固溶体,与未取代时几乎一样,组织和性能的变化也较小。当ZnO的取代量增加到10％时,820℃高温晶化后,除了析出了β-石英固溶体、β-锂辉石固溶体外,还出现了硅锌矿相,使材料有较好的热性能和力学性能。当ZnO的取代量增加到15％时,材料的晶粒易粗化,抗弯强度和断裂韧性下降。