硝酸盐烧结助剂对氮化硅陶瓷材料力学性能的影响

选用硝酸盐（Ａｌ（ＮＯ３）３·９Ｈ２Ｏ及Ｙ（ＮＯ３）３·６Ｈ２Ｏ）作为Ｓｉ３Ｎ４陶瓷烧结助剂替代传统的氧化物（Ａｌ２Ｏ３及Ｙ２Ｏ３）粉末助剂。利用硝酸盐易分解且易溶于酒精的特性,采用球磨混料、煅烧、再球磨工艺使烧结助剂在烧结体中弥散分布,从而使Ｓｉ３Ｎ４陶瓷更加致密,性能更加优越。通过对新旧两种工艺制作的Ｓｉ３Ｎ４瓷试样进行ＳＥＭ的图象观察分析及对硬度、抗弯、断裂韧性等力学性能的测试表明,本工艺在各方面都取得了良好的效果。     

影响（Ba_（0．65）Pb_（0．35））TiO_3系PTC陶瓷电阻率的因素

在合成的（Ｂａ０．６５Ｐｂ０．３５）ＴｉＯ３中分别掺入了Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＯ２，Ｌａ２Ｏ３，ＭｎＯ２和ＴｉＯ２．讨论了每种掺杂物与烧成气氛和升温制度对常温电阻率的影响，找出了ＰＴＣ陶瓷的最佳组成；１ｍｏｌ（Ｂａ０．６５Ｐｂ０．３５）ＴｉＯ３，０．００２ｍｏｌＡｌ２Ｏ３，０．００４ｍｏｌＳｉＯ２，０．０１ｍｏｌＴｉＯ２，０．００３ｍｏｌＬａ２Ｏ３，０．０００２ｍｏｌＭｎＯ２．这种ＰＴＣ陶瓷的表面温度为２７０℃，常温电阻率为５～８×１０３Ω·ｃｍ，时任性为２４０ｖ／ｍｍ．     

SiC晶须对Al2O3／TiB2／SiCw陶瓷刀具材料高温断裂韧性的影响

研究了不同ＳｉＣ晶须含量的Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＢ２／ＳｉＣｗ陶瓷刀具材料的断裂韧性随温度的变化规律。结果表明：Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＢ２／ＳｉＣＷ陶瓷材料的Ｋ１Ｃ在１０００℃内随温度的升高而增大；晶须含量越大，通过计算分析表明，随温度的升高粘裂时拔出的晶须大大增多，当晶须体积含量（下同）为２０％时，Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＢ２／ＳｉＣｗ陶瓷在室温时只有长径比小于２．８７的晶须在断裂时才有可能产生拔出，而在９００℃时     

Al2O3陶瓷基体中原位生成TiB2和Ti（C,N）研究

采用原位反应法结合热压工艺制备Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＢ２－Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）复相陶瓷，用ＴｉＯ２，Ｂ４Ｃ，ＢＮ，Ａｌ及Ａｌ２Ｏ３为原料，通过组成设计可以制备出不同相组成及碳氮比的复相陶瓷。由ＳＥＭ及ＴＥＭ发现在Ａｌ２Ｏ３晶粒中分布着亚微米至微米级的近圆形Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）颗粒，而在ＴｉＢ２晶粒中分布着纳米级的板状Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）晶体，并对这种显微结构的形成机理及化学反应过程作用初步分析。     

陶瓷复合体的抗热冲击性能研究

由陶瓷复合材料的抗热冲击实验，证明添加Ｗ（ＺｒＯ２）＝２０％时可使Ａｌ２Ｏ３复合陶瓷的热震温度达到３７０℃，如何添加Ｖ（ＳｉＣｗ）＝２０％可使Ａｌ２Ｏ３复合材料的热震温度达到４３０℃，使Ｓｉ３Ｎ４复合材料的热震温度达到６５０℃；如果采用Ｖ（ＳｉＣｗ）＝２０％，同时添加Ａｌ２Ｏ３，Ｙ２Ｏ３等活性剂，由于强化晶界的作用，可使Ｓｉ３Ｎ４复合材料的热震温度达到７００～７５０℃，还对各添加剂使陶瓷材料抗热冲     

导电Al2O3基陶瓷刀具材料的超声—放电复合加工技术研究

采用超声－放电复合加工技术对Ａｌ２Ｏ３／（Ｗ,Ｔｉ）Ｃ,Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＢ２,Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＢ２／ＳｉＣｗ三种Ａｌ２Ｏ３基陶瓷刀具材料表面定位方孔进行加工,研究了共加工机理和加工参数对不同陶瓷材料加工效率,加工表面粗糙度的影响,由于该复合加工技术有产地结合了超扬波加工和放电加工的特点,因而能高效,高质量地加工陶瓷材料。试验结果表明,在同样的加工条件下,材料去除率的大小顺序为Ａｌ２Ｏ３／（Ｗ,Ｔｉ     

Al2O3＋TiC陶瓷中Al2O3与TiC化学反应抑制的研究

本文通过Ｙ－盐溶液的形式加入到Ａｌ２Ｏ３粉料中,制备了Ｙ２Ｏ３表面固溶的Ａｌ２Ｏ３粉料,对其阻止Ａｌ２Ｏ３与ＴｉＣ之间的化学反应进行了研究。研究结果表明：采用Ｙ－盐溶液加入Ｙ２Ｏ３,Ｙ原子能均匀的分散在Ａｌ２Ｏ３的表面,高温时Ｙ２Ｏ３在Ａｌ２Ｏ３表面形成固溶体层,少量的Ｙ２Ｏ３加入量（０．３５ｗｔ％）,就能有效的阻止Ａｌ２Ｏ３与ＴｉＣ之间的化学反应。     

无压烧结合成O＇－Sialon

探讨了Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ的合成工艺及配方选择；研究了Ａｌ２Ｏ３在Ｓｉ２Ｎ２Ｏ中的固溶状况及添加剂Ｙ２Ｏ３和烧结液相的特点对Ｏ＇－Ｓｔａｌｏｎ中Ａｌ２Ｏ３固溶度的影响．结果表明；无压烧结合成Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ的工艺应选用ＳｉＣ粉料作为埋粉，通Ｎ２保护；Ｘ＝０．３为Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ固溶极限的配方；Ｙ２Ｏ３的加入量增多有利于Ｋ１ｃ值的提高；Ｋ１ｃ在Ｘ＝０．３～０．４时达到最大值；配料时应避开靠近低共熔点处（Ｘ＝０．２）的配方，因其试样力学性能较差．     

无压烧结氮化硅陶瓷的研究

本文选用ＭｇＯ—Ａｌ２Ｏ３作为复合添加剂，采用无压烧结，设计Ｓｉ３Ｎ４一ＭｇＯ—Ａｌ２Ｏ３系烧结体、Ｓｉ３Ｎ４—ＳｉＣ—ＭｇＯ—Ａｌ２Ｏ３系烧结体，研究各种配方在不同成型压力不同烧结条件下烧结体的性能，测定室温抗折强度、体积密度、体积变化和气孔率。通过Ｘ射线衍射分析鉴定烧结体的物相结构，从而确定了最佳工艺范围。     

混铁车用Al_2O_3－SiC－C质泥浆的研制

混铁车用Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＣ－Ｃ质泥浆的研制为使宝钢混铁车用Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＣ－Ｃ砖（ＡＳＣ砖）有相应的砌筑泥浆，我们进行了配套泥浆的研制工作。１泥浆的制备与使用１．１原料泥浆所采用的原料基本上与ＡＳＣ砖的原料相同，仍以Ａｌ_２Ｏ_３为主，配以ＳｉＣ...     

TiO2 在Al2 O3 -SiO2 系耐火材料中的作用

阐述了TiO2在Al2O3-SiO2系耐火材料,特别是高铝矾土中的分布和存在方式,并通过分析Al2O3-SiO2系耐火原料的煅烧过程和Al2O3-SiO2系制品的使用过程中TiO2、Al2O3和SiO2三者之间的化学反应,介绍了TiO2对Al2O3-SiO2系耐火材料结构和性能的影响。     

合成苹果酯-B的催化剂研究进展

综述了硫酸铝,无水AlCl3、FeCl3、CuCl2、ZnCl2,固体超强酸SO2-4/ZrO2、SO2-4/TiO2、SO2-4/TiO2 La2O3、SO2-4/TiO2 MoO3、SO2-4/TiO2 WO3,固载杂多酸,H3PW12O40/PAn,TiSiW12O40/TiO2,HY型分子筛以及高分子复合催化剂FeCl3 AlCl3 UR等十余种不同催化剂催化合成苹果酯 B的实验结果。结果表明:硫酸铝,固体超强酸SO2-4/TiO2 La2O3、SO2-4/TiO2 WO3,活性炭固载的杂多酸(HPA/C)和高分子复合催化剂FeCl3 AlCl3 UR五种催化剂对苹果酯 B的收率较高,具有实际应用价值。     

纳米材料对环氧树脂耐热性的改性研究

采用纳米TiO2、Al2O3、SiO2,层状粘土有机蒙托土、海泡石和环氧树脂制备纳米复合材料,通过透射电镜研究纳米粒子在环氧树脂基体中的分散情况,采用差热分析测试不同纳米环氧树脂复合材料的玻璃化温度。结果表明,纳米粒子分散于基体中,可使环氧树脂的玻璃化温度提高。     

芳香族硝基化合物催化氢化催化剂Cu-Re_mO_n/SiO_2的放大试验研究

为提高芳香族硝基化合物氢化催化剂的性能,在单铜催化剂中引入稀土元素。以15 g微球硅胶(S iO2)为载体,在Rem(NO3)n溶液中浸渍,控制温度70℃,浸渍后经二次蒸馏水洗涤,并先后经120℃干燥、830℃焙烧等工序制得RemOn/S iO2。将该载体在Cu(NO3)2溶液中再次浸渍,步骤条件同前,但焙烧温度为400℃。分别制得Cu-CeO2/S iO2、Cu-Sm2O3/S iO2、Cu-Ho2O3/S iO2、Cu-Yb2O3/S iO24组催化剂。用微分反应器在硝基苯催化加氢反应中进行评价,筛选出负荷最高的Cu-CeO2/S iO2催化剂。按小试S iO2量100倍进行放大试验,所得到的1.4 kg Cu-CeO2/S iO2催化剂,在硝基苯催化加氢反应中,一次寿命(未再生)的负荷超过目前工业生产中广泛使用的Cu/S iO2催化剂121.28%。     

Al_2O_3/TiO_2纳米抗菌剂的制备及性能

以TiC l4、A l2(SO4)3为原料,控制n(A l2O3)/n(TiO2)=0.2,采用液相共沉淀法制备了A l2O3/TiO2纳米抗菌剂,并用DSC-TG、XRD、UV-vis等手段研究了A l2O3复合对TiO2抗菌性能的影响。结果表明,复合A l2O3后,TiO2纳米抗菌剂经900℃煅烧后完全是锐钛矿结构;950~1 050℃为良好的混晶结构,其中,经950℃煅烧后,混晶结构中锐钛矿相质量分数约占77%,平均粒径约20 nm,可见光吸收带边红移显著,光吸收阈值由纯TiO2的380 nm红移至430 nm左右,抗菌性能好,在荧光灯下对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径达15mm左右。     

环境友好催化合成环己酮1,3-丙二醇缩酮

以SO42--TiO2/A l2O3固体超强酸催化剂,通过环己酮和1,3-丙二醇的缩合反应,研究合成了环己酮1,3-丙二醇缩酮,较系统地研究了催化剂的活化温度、TiO2的负载量、催化剂用量、反应物配比、带水剂对缩合反应的影响。结果表明,在环己酮和1,3-丙二醇的缩合反应中,SO42--TiO2/A l2O3固体超强酸催化剂具有良好的催化活性和稳定性,催化剂的活化温度为500℃,TiO2的负载量为10%;n(环己酮)∶n(1,3-丙二醇)=1∶1.2,催化剂的用量1.0g,甲苯为带水剂,反应时间1.5 h。在最佳条件下,缩酮的产率可达99.1%,产品纯度为99.6%。     

碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯研究

选择Lewis酸催化剂、分子筛催化剂、有机钛和锡化合物催化剂和不同负载型金属氧化物催化剂用于碳酸二甲酯(DMC)与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯(DPC)的过程。试验结果表明,：MoO3/SiO2和TiO2／SiO2催化剂对该反应具有相对较好的催化活性和选择性。以MoO3／SiO2为催化剂,DMC转化率和DPC选择性分别为24.3％和37.6％;以TiO2／SiO2,为催化剂,DMC转化率和DPC选择性分别为13.7％和20.0％。在该酯交换反应中,SiO2与Al2O3和MgO相比,是一种良好的催化剂载体。     

光催化介孔玻璃微珠载体材料的研究

利用分相法制备了Na2O B2O3 SiO2 Al2O3 TiO2系统的多孔玻璃微珠。研究发现:当其他条件不变的情况下,随着分相温度从590℃到610℃,分相时间从24h到48h,玻璃微珠的平均孔径都在增大;当盐酸的浓度小于0.5mol/L时,玻璃微珠的孔径随着酸浓度由0.1mol/L到0.5mol/L的增加而增加;当盐酸的浓度在0.5mol/L到1mol/L时,玻璃微珠的孔径随着酸浓度的增加反而减小。当Al2O3的质量分数由0.5%增加到1.5%,玻璃微珠孔径在减小;当TiO2的质量分数由0.5%增加到1.5%,孔径则反而在增大。当玻璃的质量分数为Na2O7.50%,B2O329.20%,SiO261.80%,Al2O31.5%和TiO20.5%时,分相温度590℃和时间为24h,酸浓度和处理时间为0.1mol/LHCl和48h时,可制备出孔径分布小于50nm的光催化载体材料。     

低温烧成高纯Al_2O_3多孔陶瓷膜支撑体的制备

为了降低高纯Al2O3(α-Al2O3质量含量≥99%)多孔陶瓷膜支撑体烧成温度,以粒径为30μm的α-Al2O3为原料,分别添加TiO2和TiO2/Cu(NO3)2为烧结助剂,通过干压成型和挤出成型制备片状和管式多孔支撑体。Al2O3-TiO2和Al2O3-TiO2-CuO体系分别在高温下出现的液相低共熔物促进了多孔支撑体的烧结。当氧化铝支撑体中添加0.5%(摩尔分数,下同)TiO2+0.5%Cu(NO3)2后,在1600℃的烧成即可获得机械性能高、渗透性能好和耐酸碱腐蚀性能优异的管式支撑体。在压力为0.1MPa时,支撑体的水渗透通量为12.1m3/(m2·h),弯曲强度为44.5MPa。经过80℃,含10%(质量分数,下同)HNO3的溶液腐蚀800h及80℃,含10%NaOH的溶液1200h后,支撑体的质量损失率分别为1%和0.35%。     

液相烧结氧化铝和氧化钇稳定四方氧化锆复相材料的显微结构与力学性能

以TiO2，MnO2及CaO—Al2O3-SiO2玻璃为烧结助剂，利用液相烧结法制备了氧化铝和3％氧化钇稳定四方氧化锆复相材料。研究了烧结助荆对材料致密化、显微结构及力学性能的影响。结果表明：除TiO2可与ZrO2晶粒形成部分固溶外，烧结助剂主要以晶间玻璃相的形式存在，并影响了Y2P3在ZrO2晶粒中的分布。烧结助荆的引入显著促进材料的致密化，降低了烧结温度，使材料具有细晶结构，因而具有良好的力学性能。