Ga_2O_3和P_2O_5掺入对碲钡锶铌系玻璃Raman性能的影响

研究了在TeO_2-BaCO_3-SrCO_3-Nb_2O_5(TBSN)玻璃体系中单独引入P_2O_5(TBSN-P)或同时引入P_2O_5和Ga_2O_3对TBSN玻璃的Raman散射和热稳定性的影响。结果表明:TBSN-P体系中,相对Raman散射截面随P_2O_5含量的增加逐渐减小,Raman增益带宽则显著增加;在TBSN-10Ga-P[(7-x)TeO_2-5BaO-5SrO-5Nb_2O_5-10Ga_2O_3-xP_2O_5(x=0,4,8,12,16,20,摩尔比,下同)]与TBSN-16P-Ga-[(69-y)TeO_2-5BaO-5SrO-5Nb_2O_5-16P_2O_5-yGa_2O_3(y=0,2,4,6,8,10)]系列中,Ga_2O_3的存在使得350～1250 cm~(-1)的整体谱形更加平坦,但Raman增益带宽和相对Raman散射截面均有所下降。计算了各玻璃样品的Raman增益系数和增益带宽,发现TBSN-4P玻璃具有最大的Raman增益系数(8.70×10~(-12)m/W),TBSN-24P玻璃具有最大Raman增益带宽(621 cm~(-1)),分别为熔石英玻璃的45倍和2.95倍。对玻璃的热稳定性研究表明,在TBSN-P体系中,P_2O_5的引入可以使玻璃的热稳定性能显著提高,而在Ga_2O_3与P_2O_5同时被引入时,Ga_2O_3含量的增加会导致玻璃的热稳定性变差。     

P_2O_5对高膨胀光学玻璃结构与性能的影响

以Na_2O-CaO-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2玻璃系统为基础,制备出一系列不同P_2O_5含量的玻璃试样,并对其相关结构和性能进行研究分析。综合运用XRD、Raman和IR测试手段对玻璃内部结构分析后发现,实验条件下随着P_2O_5含量的增加,P-O-P键的数目不断增加,B_2O_3仍然以[BO_4]的形式存在,通过对拉曼光谱高频段的拟合分析发现,硅氧四面体结构中的Q~2基团不断被弱化。此外,实验中制备的玻璃热膨胀系数随着P_2O_5含量的增加而不断增加,最高能够达到11.39×10~(-6)K~(-1)玻璃软化温度不断降低,玻璃的电导率在P_2O_5质量分数为1.0%出现极大值,之后随着P_2O_5含量的增加而逐渐减小。     

光学纤维用玻璃

光学纤维用的玻璃含 B_2O_3 0—16%,P_2O_6 52-70%,Ca_2O_3 23—47%。例如含 P_2O_5 55.4%,Ga_2O_3 37.5%,B_2O_2 71%的玻璃具有良好的防水性,适于制造光学纤维。     

P_2O_5-BaO-Al_2O_3系统玻璃生成和性质及其热光特性

研究了P_2O_5—BaO—Al_2O_3系统的玻璃生成、给出了玻璃生成系统相图。研究了该系统玻璃性质随组成的变化规律。测定了折射率n_D、色散n_F-n_C、密度d、转交温度T_g、软化温度T_f、线膨胀系数α、热光常数W以及可见光透过与组成之间的关系。研究结果指出:当P_2O_5的含量固定时,随着Al_2O_3取代BaO数量的增加,其性质n_D、n_F-n_C、d、α降低;而T_g、T_i、W增高。当Al_2O_3固定时用BaO取代P_2O_5时,n_D、n_F-n_C、d、α升高;而T_g、T_f和W下降。研究了该系统玻璃热光特性W从室温到300℃的变化规律。结果指出:W与温度成线性关系。可用线性方程Wλt=Wλo θt表示。应用该式可求得0℃—300℃区间玻璃热光常数W的真实值。研究结果表明,P_2O_4—BaO—Al_2O_3系统可做为研制低热畸变玻璃的基础系统。     

锶磷酸盐系统玻璃的差热、X射线和红外光谱研究

研究了P_2O_5-SrO及P_2O_5-SrO-Al_2O_3系统玻璃形成和结构。二元系统中P_2O_5含量直到45mol％仍可生成玻璃。最稳定的玻璃成份是P_2O_5:SrO=70:30,而不是50:50。给出了三元系统玻璃形成范围图。 根据上述系统玻璃的差热、X射线和红外光谱研究结果,对玻璃结构进行了讨论。二元及三元系统玻璃差热实验中分别析出了α-或β-Sr(PO_3)_2及Sr(PO_3)_2、Al(PO_3)_3、AlPO_4和Sr_3P_4O_(13)。二元系统玻璃中主要结构基团是偏磷酸盐基团,由[PO_4]形成结构网络。三元系统玻璃中除了偏磷酸盐基团外还有焦磷酸盐基团,由[PO_4]、[AlO_4]形成连续结构网络,同时还有孤立的焦磷酸盐[P_2O_7]基团。     

P_2O_5影响Na_2O-B_2O_3-SiO_2系玻璃结构与性质的特殊性

本文通过不混溶温度的确定,分相玻璃沥滤速率的测定以及NMR定量分析,研究了P_2O_6对Na_2O-B_2O_3-SiO_2系统玻璃结构和沥滤性质的影响。结果表明,P_2O_5在很大程度上促进钠硼硅分相玻璃的沥滤并非压抑“硼反常”所致,而是由以下三种因素综合作用的结果:(1)P_2O_5促进了钠硼硅玻璃的分相,使连通富硅相骨架尺寸增大;(2)P_2O_5的加入使富硅相骨架间隙中沉积的SiO_2量减少,减小了可溶相扩散阻力;(3)P_2O_5也使可溶相的溶解速率加快。     

Y_2O_3对BaO-Al_2O_3-SiO_2系封接玻璃结构与性能的影响

研究了应用于固体氧化物燃料电池的BaO-Al_2O_3-SiO_3系封接玻璃性能。通过DSC、XRD、SEM及热膨胀仪等方法,研究了Y_2O_3含量、热处理温度、时间热处理条件下封接玻璃结构与性能。研究结果表明:随着Y_2O_3含量的增加,BaO-Al_2O_3-SiO_2封接玻璃,析出的晶体主要是板柱的六方钡长石H-BaAl_2Si_2O_8。玻璃析晶后其微观结构致密,微晶玻璃的热膨胀系数由10.51×10~(-6)·℃~(-1)降低到10.27×10~(-6)·℃~(-1)。Y-1封接玻璃料浆与8YSZ电解质在900℃下热处理2h完成封接,并于820℃下烧结与微晶化10 h,封接玻璃与8YSZ电解质封接界面之间无裂纹、孔洞、反应层的形成,界面结合性能良好。Y-1微晶玻璃在450℃、500℃电阻率为2.27×10~8W·cm、3.71×10~7W·cm。Y-2玻璃在450℃、500℃电阻率为2.21×10~8 W·cm、2.31×10~7 W·cm。     

普钙法制磷铵的研究

本流程应用磷矿粉与浓度为62％的硫酸混合,硫酸用量为理论量的108％,保持90—93℃,于半小时内即能固化。在半封闭条件下保温堆置4小时,使反应完全(转化率达97％以上),所得固体物料疏松多孔。将同体物料用其两倍重量的热水分四次轮流萃取,可得含P_2O_536％以上的磷酸溶液。萃取四次后残渣中含残余水溶性P_2O_5在0.57％以下。所得的磷酸用固体碳酸氢铵中和至PH值为4—5。在100℃浓缩蒸干,可得以NH_4H_2PO_4为主要成分的氮、磷复合肥料,其中含: P_2O_5 40％以上 N 12—14.5 SO_3 8—10％     

无色透明微晶玻璃

本发明介绍一种含有β—石英固溶体的透明微晶玻璃。这种材料一般为无色并在20～300℃温度范围内其热膨胀系数低于15×10-7/℃。将含有SiO_2,Al_2O_3,P_2O_5,Li_2O,MgO,ZnO和少量晶核剂的玻璃热处理后,能析出细粒的β—石英或β—锂辉石固溶体。这种细粒晶体以及它的均匀析出,使得所形成的玻璃一晶体混合物,即微晶玻璃的大多数性质与母体玻璃不同。     

三聚磷酸二氢铝的制备及其脱水过程的研究

本文用磷酸(H_3PO_4)和氢氧化铝(Al(OH)_3)或氧化铝(α-Al_2O_3)合成了三聚磷酸二氢铝。原料配比,P_2O_5/Al_2O_3为3—6摩尔,控制温度300。C,产品为白色粉末。x—射线分析结果证明组成为AlH_2P_3O_(10)·2H_2O,热分析结果证明其脱水过程为:160°CAlH_2P_3O_(10)·2H_2O脱去两个结晶水变为AlH_2P_3O_(10),550℃再脱去一个结构水变为Al(PO_3)_3。     

P_2O_5-BaO-Nb_2O_5-Al_2O_3系统玻璃形成和性能

研究了P_2O_5-BaO-Nb_2O_5-Al_2O_3系统玻璃的形成,给出了玻璃形成范围图。P_2O_5为20mol％仍可形成玻璃。 研究了该系统玻璃的折射率、色散、转变温度、软化温度,线膨胀系数、热光常数及可见光区光透过和组成之间的关系。 应用原子共价半径-电荷数和键参数、电负性差-共价半径比以及单键强度讨论了Nb_2O_5在玻璃形成中的作用,并与姜中宏给出的玻璃形成系统图做了比较,认为Nb_2O_5是中间体。 讨论了该系统玻璃中铌的价态和着色。Nb~(5 )无色,Nb~(3 )使该系统玻璃着蓝色。基础玻璃较强的酸性和还原条件是Nb~(3 )存在的关键条件。     

食用磷酸钙制备方法

食用磷酸钙制备方法为:用浓度P_2O_640-55%的磷酸分解含稀土氧化物0.8-3.2%的天然磷矿,再用含钙试剂中和磷酸二氢钙溶液,然后干燥。磷酸二氢钙溶液在中和之前稀释至P_2O_515-20%,并在80-104℃下放置0.1-6小时,分离稀土元素沉淀物。实例:104℃下,1小时内将225.2份(重量)含P_2O_541%和TR_2O_30.02%的萃取磷酸与19.3份(重量)的磷灰石P_2O_5(39.3%,     

窑法磷酸中磷酸钙对P_2O_5反吸过程

窑法磷酸生产中,气体产物P_2O_5与磷矿发生副反应(俗称P_2O_5反吸)生成大量低熔点物料,导致窑内结圈堵料,造成生产装置不能稳定运行。以磷酸钙与P_2O_5的反应为研究对象,采用化学分析与SEM、XRD、IR、Raman、TG及DSC等表征手段对不同温度下该反应产物的P_2O_5含量、形貌、物相组成、结构及热稳定性能等进行研究,探讨磷矿对P_2O_5的反吸行为。研究表明,反吸过程与反应温度密切相关,磷酸钙与P_2O_5在500℃以上发生反应,在500~900℃时,磷酸钙与P_2O_5反应生成偏磷酸钙,900℃反吸产物几乎为纯偏磷酸钙;在1000~1300℃时,反吸产物偏磷酸钙分解为稳定的焦磷酸钙,同时释放出P_2O_5气体,1300℃时反吸产物几乎为纯焦磷酸钙。     

三聚磷酸二氢铝的制法

系将P_2O_5/Al_2O_3的克分子比在5以下, 磷酸基缩合度在3以下的原料,于每公斤蒸汽中含水份0.5公斤以上的200～650℃的水蒸汽氛围汽中烧成为特征的三聚磷酸二氢铝的制造法。三聚磷酸二氢铝(AlH_2P_3O_(10))有Ⅰ型和Ⅱ型之分。Ⅰ型(AlH_2P_3O_(10)—Ⅰ)在150℃以下吸水成为Ⅱ型(AlH_2P_3O_(10)·2H_2O—Ⅱ)Ⅱ型不存在像Ⅰ型那样的吸水平衡。     

磷酸盐钕玻璃化学稳定性的研究

建立了一种测定磷酸盐钕玻璃对水的化学稳定性的新方法。用此法研究了P_2O_5-BaO系统、P_2O_5-Al_2O_3-BaO系统以及P_2O_5-Al_2O_3-Li_2O-BaO系统玻璃的化学稳定性及以八种金属氧化物替代部分BaO对玻璃化学稳定性的影响,由玻璃结构和玻璃中阳离子的极化能力对实验结果进行了解释。在实验结果和对玻璃侵蚀机理的简要讨论的基础上指出了磷酸盐玻璃加速侵蚀的现象。     

ZnO-B_2O_3-Bi_2O_3玻璃的结构性能研究

用传统熔融冷却法制备ZnO-B_2O_3-Bi_2O_3,系统玻璃,采用X射线衍射法和差热分析法研究了玻璃的结构和玻璃的特征温度T_g和T_f,测试了玻璃的密度、热膨胀系数和介电常数等性能。结果表明,在ZnO-B_2O_3-Bi_2O_3系统玻璃中,当用B_2O_3逐步取代Bi_2O_3时,玻璃的特征温度T_g和T_f呈现逐渐升高的趋势,玻璃热膨胀系数由11.13×10~(-6)/℃减小至6.22×10~(-6)/℃,玻璃的密度由5.920 g/cm~3减小至4.114 g/cm~3,同时,玻璃的介电常数也有一定程度的下降。     

氧化钙颗粒在CaO-FeO-SiO_2-P_2O_5体系炉渣中的溶解行为

在1400℃下,将平均尺寸约70mm的石灰加入硅酸二钙饱和的CaO-FeO-SiO_2-P2O_5体系的炉渣中,研究了石灰颗粒在炉渣中的溶解行为.结果表明,石灰加入炉渣中沿CaO周围形成了6个区域:未熔氧化钙区域、石灰溶解向铁酸钙层转化的过渡层、铁酸钙层、不连续的固溶体层、致密的固溶体层、基体渣层;石灰加入5 s内即可形成C_2S-C_3P固溶体层,其中P_2O_5含量约在120 s时达到最大,之后随时间增加,固溶体颗粒尺寸不断增加,固溶体中P_2O_5含量降低;炉渣中含P_2O_5时,在石灰界面形成的壳层为xC_2S-C_3P而不是C_2S,C_2S-C_3P固溶体层形成阻碍了石灰溶解.     

含五氧化二磷的高硅氧玻璃

在硼硅酸盐玻璃中,添加少量的P_2O_5有助于改进热处理时的分相速率和相均匀性。这种硼硅酸盐玻璃由SiO_2、B_2O_3、R_2O(其中,R为Na、K或Li)、≤2的Al_2O_3和0.5～2％(重量比)的P_2O_5组成。     

脉冲电沉积铜-锡-镍-聚四氟乙烯复合镀层的组织结构和摩擦学性能

采用脉冲电沉积法在碳素工具钢表面制备Cu-Sn-Ni-PTFE复合镀层。镀液配方和工艺为:K_4P_2O_7·3H_2O 266.5 g/L,Cu_2P_2O_7·4H2O 20 g/L,NiSO_4·4H_2O 0.06~0.14 mol/L,KNaC_4H_4O_6·4H_2O 31.6 g/L,Na_2SnO_3·3H_2O 40 g/L,KNO_3 40 g/L,Na_3C_6H_5O_7·2H_2O 20 g/L,PTFE 10 g/L,pH 9.5~10.0,温度35~40℃,电流密度2.5 A/dm~2,脉冲频率3 000 Hz,占空比60%,转速100 r/min,时间1 h。研究了镀液中Ni~(2+)浓度对复合镀层表面形貌、组成、显微硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明,镀液中Ni~(2+)浓度为0.1 mol/L时,Cu-Sn-Ni-PTFE镀层表面均匀、致密,显微硬度高达391 HV,耐磨性最好。     

湿法磷酸脱硫及提浓工业化试验

为了降低湿法磷酸中SO_4~(2-)含量并提高P_2O_5含量,开展了向湿法磷酸中加入适量矿浆和浓硫酸的工业试验。试验结果表明:在湿法磷酸中加入适量矿浆和浓硫酸,通过一步反应可以将SO_4~(2-)质量分数从3. 41%降至1. 08%,同时将P_2O_5质量分数从20. 66%提高至24. 13%;对于P_2O_5产量为90 kt/a的生产装置,年可增加经济效益1 335. 1万元。