熔铸-原位反应法生成α-Al2O3晶须的形貌及结晶方向

利用熔铸－原位反应法制备TiC/Al复合材料时，发现Ti-C-Al反应块表面存在大量的Al2O3晶须，晶须的形貌包括长而直的板状和串珠状，取决于反应进行时铝熔体的温度，当铝熔体温度低于900℃时，形成板状晶须，而当铝熔体温度高于900℃时，形成串珠状的晶须，其原因是由于较高的铝熔体温度加剧了TiC原位反应的放热，热起伏的结果致使部分α－Al2O3晶须异常长大，X射线衍射和透射电镜分析确认晶须为α－Al2O3，其形貌以直板状为主，电子衍射花样斑点显示其结晶方向为[0002]。     

针状α-Al2O3粉体的制备

通过在水热产物表面包覆异丙醇铝,在1250℃高温煅烧后得到了保持原来薄铝石针状形貌的α-Al2O3粉体.结果分析可知,表面包覆异丙醇铝是控制α-Al2O3形貌的有效手段,且不会在体系中引入新的杂质.此方法具有一定的创新性.     

退火温度对熔铸α－β刚玉砖开裂的影响

试验研究表明，在１４００～８００℃进行适当退火与改善显微结构均可减少熔铸α－β刚玉砖开裂的现象     

熔铸AZS砖溶蚀的显微结构

借助扫描电镜、能谱仪和X射线衍射研究了玻璃熔窑池壁用熔铸Al2O3-ZrO2-SiO2(AZS)大砖蚀变后残砖的显微结构变化.在玻璃液-砖间界面后形成了一厚度＜1 mm的蚀变层,而在25 mm的厚度层内显微结构变化不大.蚀变层液相基质吸收了较多的Na2O,CaO,K2O,共晶体的刚玉基晶完全溶解并生成霞石.共晶中的细晶斜锆石呈分散状晶体分布于液相基质中,意味着斜锆石不易溶解.展示了一些新生相的细微形貌特征.     

熔铸α—β氧化铝流槽砖的研制

本文介绍了采用氧化熔融和分开制做的方法研制熔铸α-β氧化铝流槽砖的过程.制做的流槽砖经磨床加工后,尺寸公差小,并且具有整体流槽砖基本相同的使用效果.制品的理化性能和使用效果好,可用于我国浮法玻璃熔窑.     

α-Al2O3颗料形貌对坯体烧成膨胀的影响

借助透射电镜（TEM）和扫描电镜（SEM）分析了α-Al2O3颗粒形貌。通过烧成实验，测定了坯体的线膨胀率。坯体在高温下，产生弹性后效，导致烧成膨胀；在同一压制条件下，形貌不同的颗粒结合强度不同，坯体残余应力能不同，在高温下产生弹性后效的程度也就不同，因此导致坯体烧成膨胀的程度不同。     

α-Al2O3颗粒形貌对坯体烧成膨胀的影响

借助透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)分析了α-Al2O3颗粒形貌。通过烧成实验,测定了坯体的线膨胀率。坯体在高温下,产生弹性后效,导致烧成膨胀;在同一压制条件下,形貌不同的颗粒结合强度不同,坯体残余应力能不同,在高温下产生弹性后效的程度也就不同,因此导致坯体烧成膨胀的程度不同。     

气相法制备Na-β″-Al2O3固体电解质

以纳米h-Al_2O_3为原料、Na_2CO_3、Li2CO3和Mg O为添加剂,采用气相法制备Na–β″-Al_2O_3固体电解质。结果表明:纳米h-Al_2O_3活性高、尺寸小,1 400℃热压烧结制备出相对密度为99.2%的高致密性氧化铝陶瓷。MgO的掺杂在氧化铝烧结过程中形成尖晶石相,有利于加快气相法的进程,适量MgO的加入有利于提高电解质中β″-Al_2O_3含量,减小试样的晶界电阻,提高试样的离子电导率;过多的MgO掺杂量造成试样致密性下降,增大了试样的晶界电阻,导致试样的离子电导率降低。当MgO的加入量为1.0%时,试样在300℃时的离子电导率最大,为0.164 S·cm~(–1)。     

结构陶瓷用低收缩率α-Al2O3的技术研究

通过分析α-氧化铝制品压实密度与收缩率的关系,提出低收缩率α-氧化铝研发的基本原理.通过对多种不同粒径α-氧化铝原料的合理搭配,研制成功一种适于厚壁结构陶瓷用的低收缩率α-氧化铝产品,它的压实密度2.60g·cm-3,1600℃×2h烧后收缩率11.3%,最后探讨了氧化钠含量、颗粒粒度等对其收缩率的影响.     

低温制备α-Al2O3纳米粉

以工业氧化铝溶胶为原料,通过凝胶先驱体低温制备α-Al2O3纳米粉。研究了晶种、相变添加剂和研磨方式对α-Al2O3相变的影响以及分散剂的种类对粉体粒度的影响。结果表明,加入晶种、相变添加剂并采用醇磨的方式可在800℃下得到α-Al2O3纳米粉,用聚乙二醇作分散剂可将其晶粒度降至26.7nm。     

沉淀法制备超细α-Al2O3

以Al2（SO4）3与（NH4）2CO3为原料，采用液相沉淀法，制备出前驱物碳酸铝铵（AACH），并烧结得到超细Al2O3粉末。通过分析AACH的热重曲线。确定了AACH的高温分解过程；并结合对AACH在不同烧结温度下所得产物XRD图谱的分析，确定了AACH的高温相变过程为：从AACH→AIOOH→Al2O3（无定型）→γ-Al2O3→θAl2O3→α-Al2O3。运用扫描电镜（SEM）对样品的形貌、分散情况进行表征，并估量出α-Al2O3颗粒的粒径大小；测定了α-Al2O3粉末的比表面积，并计算出α-Al2O3颗粒的粒径大小。结果表明，采用该方法能获得平均粒径约为50nm。形貌为球形且分散性良好的α-Al2O3粉体。     

β″-Al2O3喷雾干燥粉料的组成对陶瓷显微结构的影响

研究了喷雾干燥法制备的β″-Al2O3陶瓷前驱粉料的化学组成、合成工艺对其显微结构的影响,认为适当降低喷雾干燥粉料中的碱金属氧化物含量,改善量少组份的分布均匀性,提高β″-Al2O3相的转变程度有利于改善陶瓷的显微结构.     

熔铸AZS回收料对Al2O3-SiC制品性能的影响

采用75%的特级铝矾土熟料(w(Al2O3)>90%)作骨料,15%的冶金碳化硅(w(SiC)=97%)、8%的结合粘土及2%的硅粉作基质粉,成型后于1400℃保温6h烧成,制成混铁炉渣线、出铁口用普通Al2O3-SiC制品,并在此基础上分别用5%、10%和15%的玻璃窑用后的熔铸AZS回收料(≤1mm和≤0.088mm两种粒度)替代等量的矾土熟料制成改性Al2O3-SiC制品,研究了熔铸AZS回收料对制品常温物理性能、抗热震性、抗氧化性以及抗渣侵蚀性的影响。结果表明:熔铸AZS回收料的引入,增大了基质液相的粘度,改善了制品的显微结构,有利于制品抗热震性能的提高,并对高钙渣系具有良好的抗冲刷及抗侵蚀性;综合考虑材料的各种性能,熔铸AZS回收料的加入量以10%为佳。     

α-Al2O3纳米粉对高纯刚玉制品高温力学性能的影响

研究了加入α-Al_2O_3纳米粉对高纯刚玉砖高温强度和抗热震性的影响,即分别引入0、0.5%、1%、2%和3%的α-Al_2O_3纳米粉及0、4%、8%和12%的α-Al_2O_3微粉的试样在1300℃、1400℃、1500℃和1600℃下保温5h煅烧后测定高温抗折强度(1400℃)和抗热震性(ΔT=1100℃,水冷1次)。结果表明同时加入α-Al_2O_3纳米粉和α-Al2O3微粉可以显著提高制品的高温强度,抗热震性也有一定改善;加入1%α-Al_2O_3纳米粉和8%α-Al_2O_3微粉,1500℃5h烧后试样的高温抗折强度(1400℃)达到24.6MPa。     

溶胶-凝胶法制备Li-β-Al2O3纳米粉体

以硝酸锂、硝酸铝和碳酸氢铵为原料,采用溶胶-凝胶法制备了Li-β-Al2O3纳米粉体。研究了pH值、热处理温度和锂铝物质的量比[n（Li）/n（Al）]对制备Li-β-Al2O3纳米粉体的影响。用X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电镜（FE-SEM）和自动电位粒度仪对制备的粉体进行了表征。结果表明,当n（Li）/n（Al）=1∶5（为化学计量比时）,pH值在3.6左右时,可得到稳定透明的凝胶,经1000℃热处理后,产物为纯相的Li-β-Al2O3,FE-SEM结果表明粉体的粒度在100nm以内。     

α-Al2O3微滤膜的改性研究

采用共沉淀法,对α-Al2O3微滤膜进行纳米ZnO和TiO2改性.结果表明:改性后微滤膜的过滤效率与未改性膜相比得到了显著地提高.在死端过滤的条件下,改性膜水通量增幅为19.4～49.6%.同时,还对纳米ZnO改性α-Al2O3微滤膜应用进行了初步研究,结果表明:在错流过滤的条件下,改性膜稳定的过滤通量为0.708 m3·m-2·h-1·bar-1,与未改性膜稳定的过滤通量相比,膜过滤通量提高180.95%.     

合成镁铝尖晶石中β″-Al2O3结构的研究

采用工业氧化铝和轻烧氧化镁烧结合成镁铝尖晶石（MgAl2O4,MA）,当MA中Al2O3含量超过72%（质量分数,下同）时,在晶间生成少量呈板状自形习性的晶体,借助于场发射扫描电子显微镜（field emission scanning electron microscope,FESEM）、能谱仪和X-射线衍射仪研究了晶...     

湿化学法制备α-Al2O3纳米粉

以分析纯硫酸铝铵和碳酸氢铵为原料,采用湿化学法制备单分散超细NH4Al2(OH)2CO3先驱沉淀物,在1100℃下灼烧得到平均粒径为20nm的α-Al2O3纳米粉体.对粉体进行了扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、热重(TG)、差热(DTA)、粒度分布等表征,此法获得的粉体无明显团聚,粒度分布均匀,颗粒尺寸小,其煅烧温度比通常低100℃左右.     

液相法制备微晶 α-Al2O3的研究进展

综述了水热法、溶胶凝胶法、沉淀法及微乳液法制备微晶α-Al2 O3的研究成果,重点介绍了各个方法中影响微晶α-Al2 O3尺寸和形貌的影响因素,并对其影响机理做了简要分析.评述了各个制备方法的优缺点,其中溶胶凝胶法和沉淀法是工业上最常使用的方法,最后对微晶α-Al2 O3制备方法的发展前景进行了展望.     

SnO2纳米晶粒对α-Al2O3微滤膜的改性作用

采用原位生成法,对α-Al2O3微滤膜进行SnO2改性,考察了SnCl4浓度和浸渍次数对膜水通量及膜孔结构的影响规律.结果表明:当SnCl4溶液的浓度为0.05 mol/L、浸渍次数为二次时,SnO2的改性作用最佳,改性后的α-Al2O3微滤膜纯净水通量达到6.52 m3/(m2·h).同时发现,经SnO2改性后的α-Al2O3微滤膜,其孔径分布窄,具有良好的孔结构.