纳米Al_2O_3颗粒对Cu-Al_2O_3性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备纳米Al_2O_3颗粒,通过粉末冶金法制备氧化铝铜(Cu-Al_2O_3)。采用X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜、洛氏硬度仪和涡流计分别测试了Cu-Al_2O_3的结合能、微观组织、硬度和导电率。结果表明:随Al_2O_3颗粒含量的增加,Cu-Al_2O_3的硬度先升高后降低,当Al_2O_3颗粒的质量分数达到0.084%时,Cu-Al_2O_3的硬度达到最大值75.73(HRB)。Cu-Al_2O_3的导电率随着Al_2O_3颗粒含量的增加逐渐下降。Al_2O_3颗粒的质量分数为0.084%时为最佳值,CuAl_2O_3的硬度达到最大值,导电率达到69.1%IACS。     

HNO_3胶溶对Al_2O_3薄膜性能的影响

以异丙醇铝为前驱体,HNO3为胶溶剂,采用溶胶-凝胶法制备Al2O3膜。考察HNO3浓度对溶胶及薄膜的影响,通过TG-DTG,XRD,AFM,BET等表征手段对溶胶的稳定性及黏度,薄膜的热稳定性,物相组成,表面形貌,微孔结构及分布等进行综合分析。结果表明:随HNO3浓度增大,溶胶黏度增大,HNO3浓度为5 mol/L时溶胶发生团聚;薄膜的热稳定性较好,高于500℃加热薄膜几乎没有质量损失;随烧结温度升高,薄膜中的γ-AlOOH逐渐向γ-Al2O3转变,薄膜因此变得更加稳定;薄膜表面较为平整,微孔分布均匀,平均孔直径为4.22 nm。     

Al_2O_3/TiB_2复合材料组织与性能的研究

利用金相显微镜、 SEM、抗折试验机和硬度计研究了无压烧结 Al2 O3/ Ti B2 陶瓷复合材料的组织与性能 .结果表明 ,利用无压烧结技术可以制备这种性能优良的新型材料 ,Ti B2 细化材料的晶粒 ,提高了材料的机械牲能 ,文中还对这种材料的氧化性能进行了研究     

化学纤维加入量对高纯Al_2O_3-MgO-CaO系浇注料性能的影响

试验通过改变化学纤维的加入量来调整浇注料的组织结构,探究纤维加入量对高纯Al_2O_3-MgO-CaO系浇注料性能的影响及提高试样的热震稳定性的可行性。结果表明:随着纤维引入量的增加,材料经110℃×24h热处理后的流动性降低,增加了试样的气孔率,同时纤维的抗拉强度提高了试样的常温抗折强度;经400℃处理后,纤维受热熔融造成的气孔率增加导致抗折强度下降;试样在经1550℃-1200℃-1550℃5次热循环后,因化学纤维烧失后形成空间的增加,CA6晶体发育越发完善产生了较大膨胀抵消了重烧结的收缩,使其内部产生了较多的裂纹导致高温抗折强度降低,进而影响了强度保持率。综合认为,化学纤维加入量在0%~0.05%时,其高温强度及抗热震性能较为优异。     

Al_2O_3对钼基体的影响

以钼为基体的铝复合材料是热电子能量转换的侯选电极材料。荷兰埃因霍温科技大学技术陶瓷中心研究的这种复合材料是将 Al_2O_3和钼粉混合物在真空中烧结而制得的。将复合材料表面抛光后,于1400℃的铯气氛中(10~2Pa)加热2000h。加热后,复合材料-气体界面处不存在 Al_2O_3,钼基体表面亦不存在铝,Al_2O_3颗粒存在于大块的     

高岭土加入量对Al_2O_3-SiC质修补料热震性能的影响

以提高Al_2O_3-SiC修补料的热震稳定性,延长修补料使用寿命为目的,以煅烧高岭土、高铝矾土均化料、SiC、红柱石、硅灰、α-Al_2O_3微粉等为原料,研究煅烧高岭土的加入量对Al_2O_3-SiC修补料热震稳定性的影响。试验结果表明:煅烧高岭土加入量为8%时,1 300℃煅烧后Al_2O_3-SiC修补料热震后抗折强度保持率达到29.3%,常温强度可以保证正常使用;当加入量超过8%后,其各项性能指标反而下降。     

热处理温度对连铸用Al_2O_3-C材料性能及显微结构的影响

以板刚玉、天然鳞片石墨为原料,单质硅粉为抗氧化剂,酚醛树脂为结合剂,采用等静压成形工艺制备了连铸用Al2O3-C材料,分别在不同温度(700、900、1 100、1 300、1 500℃)下处理。研究了不同热处理温度对连铸用Al2O3-C材料性能及显微结构的影响,结果表明:随着热处理温度的升高,材料残余线变化先减小后增大,1 500℃热处理后试样为膨胀状态,其他均为收缩状态;显气孔率逐渐升高,体积密度逐渐降低,但二者变化幅度均不大;常温及高温强度均呈现先升高后降低的趋势,1 300℃热处理后强度最高,热处理温度在900~1 300℃之间时,材料呈现优良的力学性能;高于1 100℃的热处理试样内有碳化硅晶须生成,且热处理温度越高,碳化硅晶须的生成量越多,晶须直径越粗大。     

挤压态Cu-Al_2O_3弥散强化铜合金组织结构与强化机制的定量探讨

通过力学性能测试、金相和透射电镜观察等手段研究了热挤压态Cu-Al2O3弥散强化铜合金的组织与性能。结果表明:挤压态Cu-Al2O3弥散强化铜合金的主要强化机制是细晶强化和弥散强化。同时对不同强制机制对合金强度的贡献进行了定量计算,计算值与实验值吻合较好。     

拉拔形变率对Al_2O_3颗粒增强Cu基复合材料组织和硬度的影响

研究了拉拔形变率对Al_2O_3颗粒增强Cu基复合材料组织和硬度演变规律的影响。结果表明:基体中弥散分布着高体积分数的球状纳米级Al_2O_3强化相粒子,尺寸为30~60 nm;经拉拔处理后组织形变量增加,晶粒中生成了位错缠结界面以及带状组织。随着拉拔形变率增加,平行于拉拔方向的晶粒发生明显拉长,晶粒的长宽比也明显增大。Al_2O_3颗粒增强Cu基复合材料在拉拔过程中会产生加工硬化现象,基体中产生大量位错,弥散态Al_2O_3强化相颗粒会对这些位错产生显著钉扎效果,进而抑制了基体位错的运动。     

原料霞石的成分对Al_2O_3还原性能的影响

俄罗斯彼得堡市铝镁研究所采用烧结─浸出工艺研究了霞石成分、粘结剂、强碱以及碳酸盐等对Al2O3还原能力的影响。结果表明．Al2O3的还原率随原料中Fe2O3含量的增加而提高，反之，它也随Fe2O2含量的减少而降低。原料中Na2O与K2O的还原能力随SiO2含量的提高而降低．而SiO2含量的高低则决定于矿石的成分。最适宜的烧结温度则随Fe2O3／Al2O3及Na2O／R2O之比的增大而减小。原料霞石的成分对Al_2O_3还原性能的影响     

MgO加入量对Al_2O_3-MgO浇注料抗渣性的影响

以电熔白刚玉为主要原料,同时加入电熔镁砂细粉、铝酸钙水泥、α-Al2O3微粉、Si O2微粉等,保持镁砂细粉与白刚玉粉总加入量一定,通过改变镁砂细粉的加入量,研究了镁砂细粉加入量对Al2O3-MgO浇注料抗渣性的影响。研究结果表明:在Al2O3-MgO浇注料中加入一定量的镁砂细粉,高温下可以形成镁铝尖晶石,从而提高浇注料的抗渣侵蚀性。当镁砂细粉加入量在2%～6%时,浇注料的抗渣侵蚀性能最好。     

Al_2O_3-CaO-CaF_2渣系性能的研究

对Al_2O_3-CaO-CaF_2渣系的初晶温度、电导率以及物相组成进行了研究。研究结果表明:向CaO-Al_2O_3二元系中分别添加10%、15%以及20%的CaF_2时,Al_2O_3-CaO-CaF_2系的渣样电导率随着CaF_2含量的增加而增大,初晶温度不断降低;随着渣系的温度升高,该渣样的电导率也不断增大,当添加20%CaF_2时,Al_2O_3-CaO-CaF_2渣的初晶温度为1 468℃。A_2O_3-CaO-CaF_2渣系中主要物相组成为CaAl_2O_4、Ca_2Al_3O_6F、Ca_2AlF_7以及AlF_3。CaF_2添加量为10%时,熔渣中有大量的CaAl_2O_4物质,随着CaF_2添加量的增加,CaAl_2O_4物质越来越少,而Ca_2Al_3O_6F和Ca_2AlF_7物质越来越多。     

Al_2O_3对铁酸钙生成机理影响

在生产熔剂性烧结矿过程中,铁酸钙作为低熔点化合物,它的出现构成了液相形成的起点,铁矿石烧结过程中铁酸钙直接作为反应物参与烧结矿中复合铁酸钙的形成,其生成量的多少和分布影响着烧结矿的矿相结构,采用XRD和SEM等现代分析测试技术,研究了Al2O3对铁酸钙生成机理影响,850~900℃时,Al2O3与铁酸二钙(C2F)发生反应生成铝酸半钙(CA2)和铁酸一钙(CF),随着温度的升高,当温度超过900℃时,铁酸二钙开始反应生成铁酸一钙,当矿相配比中Al2O3的含量较低时,固态下Al2O3颗粒几乎与C2F完全反应生成CA2,并且矿相中仍有部分C2F剩余,最终一起参与反应形成复合铁酸钙。     

Al_2O_3对含钒钛高炉炉料熔滴性能的影响

利用高温熔滴炉模拟实际高炉软熔带的运行情况,探讨Al_2O_3对含钒钛高炉炉料的软化温度、熔化温度、最大压差等高温物理性能的影响。结果表明:Al_2O_3含量增加后炉料的软化开始温度(T_(10))和软化终了温度(T_(40))升高,软化区间(ΔT_1)变窄;炉料的熔化开始温度(T_s)降低,滴落温度(T_d)升高,熔化区间(ΔT_(ds))变宽;炉料的最大压差(ΔP_(max))升高,熔滴总特性值(S值)增大,熔滴性能变差。试验结果表明Al_2O_3含量的增加对炉料的熔滴性能产生了负效应。     

MgO/Al_2O_3对高炉炉渣流动性能的影响研究

自2008年以来,南钢高炉逐渐提高了非主流矿使用的比例。而非主流矿中Al2O3含量普遍偏高,导致高炉炉渣中Al2O3含量的升高(15%)。炉渣中Al2O3含量增加,极易出现结晶能力很强的高熔点矿物尖晶石,从而使得高炉炉渣粘度大、流动性差,导致炉渣冶金性能下降。为此,就需要通过调节炉渣中MgO的含量,改善高炉渣的熔化性能、流动性能。     

Al_2O_3含量对碳纳米管增强Cu基复合材料性能的影响

利用机械合金化法(MA)、磁力搅拌法(MS)、放电等离子烧结工艺(SPS)制备材料样品,研究了Al2O3含量对碳纳米管(CNTs)增强Cu基复合材料性能的影响。结果表明,加入Al2O3与碳纳米管增强相后的Cu基复合材料与纯Cu相比,磨损率降低了70.9%~85.7%,维氏硬度提高了11.6%~24.5%。当添加1.0%CNTs和1.6%Al2O3(质量分数)时所制备的复合材料的综合性能最优:相对密度为97.5%,维氏硬度为75.2 HV,热导率为272.45 W/(m·K),电导率为4.39×107Ω-1·m-1。     

Al_2O_3-H_2O两相流流体强化换热性能研究

将固体颗粒加入到传统换热介质中形成固-液两相流流体,是一种新型的强化换热介质。设计小型卧式直管加热炉试验装置,用粒径分别为60 nm,150 nm,55μm及质量分数为1%的Al2O3-H2O两相流流体做换热试验,在流量为7 L/min、8 L/min、9 L/min和炉温为80℃、100℃、120℃、140℃情况下使用计算机对加热直管内、外壁温度和进、出口流体温度数据进行采集和分析。研究发现:固-液两相流流体强化对流传热的效果与颗粒的粒径、流体的流速和加热炉炉温有关。     

Al_2O_3预包覆尖晶石LiMn_2O_4的电化学性能

将Li2CO3和电解二氧化锰混合球磨,得到尖晶石(LiMn2O4,简称为LMO)的前驱体,采用化学沉积法在前驱体的预烧产物表面包覆Al(OH)3,然后在750℃/6h条件下煅烧,得到Al2O3/LiMn2O4复合粉末(称为Al2O3预包覆,包覆粉末记为P-LMO);同时采用传统方法,在前驱体的煅烧产物(LiMn2O4粉末)表面包覆Al(OH)3,然后在300℃/3h条件下热处理,得到Al2O3/LiMn2O4复合粉末(称为煅烧包覆,复合粉末记为C-LMO),对这2种包覆法制备的Al2O3/LiMn2O4复合粉末的物相结构、形貌、包覆层的厚度与粒度分布等进行对比分析,并对包覆粉末进行电化学性能测试。结果表明,Al2O3均匀地包覆在LiMn2O4的表面,包覆层厚度约为10nm;Al2O3/LiMn2O4复合粉末的晶格常数随Al2O3包覆量增加而增加;预包覆粉末颗粒呈类球形,平均粒径(0.3μm)明显小于煅烧包覆的平均粒径(0.5μm);预包覆粉末的Al2O3包覆层能有效减少循环过程中电荷转移阻抗的增加,并减少Mn的溶解,其循环性能优于煅烧包覆粉末。在3.2~4.5V的充放电区间内,Al2O3包覆量(摩尔分数)为2%的预包覆LiMn2O4材料显示出优良的电化学性能,55℃下0.1C的首次放电容量为114.0(mA·h)/g,0.5C倍率下50次循环后容量保持率为87.3%。     

高含量La_2O_3/Y_2O_3对钼合金微观组织与性能的影响

采用粉末冶金方法制备了不同质量分数La_2O_3/Y_2O_3复合稀土氧化物掺杂的钼合金,观察了钼合金物相构成、显微组织和断口形貌,测试了其力学性能。结果表明:掺杂La-2O_3/Y_2O_3钼合金的物相组成为La_2O_3、Y_2O_3和Mo;锻造态钼合金横截面的晶粒尺寸随La_2O_3/Y_2O_3含量增加而减小,锻造态钼合金纵截面的显微组织为明显的纤维状织构组织形态;锻造态Mo(La_2O_3)3.0(Y_2O_3)0.5钼合金的横截面断口为韧窝断裂和少量解理断裂,纵截面断口为沿晶脆性断裂;合金抗弯强度和弯曲角随La_2O_3/Y_2O_3含量的增加先增加后降低,Mo(La_2O_3)3.0(Y_2O_3)0.5钼合金抗弯强度达到1133 MPa,弯曲角达到38°。     

Al_2O_3对Mo-W-Co高温合金力学性能的影响

通过改变Mo-W-Co高温合金中Al_2O_3的含量,研究Al_2O_3对Mo-W-Co高温合金硬度和耐磨性能的影响.采用球磨、压制成形和真空烧结等工艺制备Mo-W-Co-Al_2O_3高温合金,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和金相显微镜(OM)对制备好的合金的相结构、形貌和粒度进行分析,并测试合金的硬度和耐磨性能.结果表明:添加Al_2O_3能提高Mo-W-Co高温合金的硬度和耐磨性能,当wAl_2O_3为5%时,Mo-W-Co高温合金的硬度和耐磨性能达到最佳效果;在真空烧结时,Al_2O_3在合金中形成了γ-Al_2O_3相,是影响合金组织和性能的关键相.