利用无害化铝灰合成耐火原料研究

以无害化铝灰为主要原料,通过与轻烧镁砂混合,在1 650℃下高温反应合成镁铝尖晶石。与滑石和硅石粉混合,在1 380℃下高温反应合成堇青石。借助X射线衍射仪及扫描电子显微镜研究了其物相组成和显微结构,并将合成的尖晶石用于制备刚玉尖晶石浇注料,研究了其抗渣性。研究结果表明,无害化铝灰可以制得纯净的镁铝尖晶石和堇青石。铝灰基镁铝尖晶石致密性高,其体积密度为3.07 kg/L,气孔率为1%,将其应用在刚玉-尖晶石浇注料中,表现出优异的抗渣侵蚀和渗透能力,其原因与铝灰基尖晶石的高活性有关。合成的铝灰基堇青石的体积密度为1.97 kg/L,气孔率为19%,其致密性优于滑石-黏土-氧化铝系堇青石。     

石粉和碳纤维对超高强高性能混凝土耐磨性的影响研究

研究了石粉和碳纤维对混凝土的抗压强度及耐磨性的影响.研究表明:石粉掺量低于20％,会提高混凝土的强度,石粉掺量大于20％,混凝土强度有所降低;石粉掺量为10％,可显著提高混凝土的耐磨性;碳纤维改性石粉混凝土的抗压强度高于空白混凝土,但低于掺10％石粉的混凝土;碳纤维改性石粉混凝土的耐磨性明显高于空白混凝土和单掺10％石粉的混凝土.石粉掺量为10％的石粉混凝土和碳纤维改性石粉混凝土可用于磨损环境中的混凝土工程.     

碳纤维增强碳氮化硅复合材料的基体在真空中的热稳定性

以六甲基二硅氮烷为先驱体,采用电热裂解化学气相沉积技术制备了以热解碳为界面的连续碳纤维增强SiCN陶瓷基复合材料(C/SiCN,并在不同温度和时间下进行了真空热处理.用扫描电镜、透射电镜、高分辨透射电镜、X衍射仪和光电分析天平分别进行微观观察、相变分析和质量测量.结果表明:热处理温度对基体晶化程度的影响要比增加热处理时间的影响更明显;非晶SiCN基体经1 100℃热处理30 h后已有微量β-SiC晶粒产生:在1100℃,30h;1300℃,30h; 1 500℃,30h和1 700℃,2h熟处理后,部分SiCN转变为SiC,没有发现Si3N4;1700℃热处理2h后,晶粒间的非晶SiCN内出现层状石墨;1900℃热处理0.5h后,SiCN基体几乎全部晶化,并明显出现sj3N4晶体;在1100℃到1300℃真空热处理30h后,质量损失主要是H-的损失;在1500℃到1900℃处理后,除了H-损失之外,还有部分N-损失.     

热处理制度对滑板用铝碳材料性能和结构的影响

按板状刚玉(2.361～0.043mm)91.5%,Al粉(<0.044mm)5%,B4C和炭黑(<0.044mm)3.5%,外加4.5%的热塑性酚醛树脂作为结合剂,制成铝碳材料,分别在氮气气氛和埋炭气氛中经800℃、1000℃、1200℃、1450℃保温5h热处理后,测定试样的常温性能、高温抗折强度(1400℃)和抗水化性能,并用XRD和SEM分析试样的物相组成和显微结构。试验结果表明:随热处理温度的升高,铝碳材料的高温抗折强度逐渐下降;在相同温度条件下,这两种保护气氛处理后试样的高温抗折强度水平相当;在800～1000℃的温度段处理时,埋炭保护处理材料的水化程度大,损伤材料结构,明显降低材料的强度。在相同温度条件下,氮气保护处理试样的抗水化性能优于埋炭保护处理试样。     

表面预氧化改性SiC对高铝-SiC浇注料性能的影响

为了提高高铝-SiC浇注料的性能,将SiC粉分别在600℃、800℃、1 000℃预氧化,分析其物相组成和显微结构;用预氧化SiC代替原高铝-SiC浇注料中的SiC制样,试样干燥后经1 100℃×3 h热处理,检测有关性能,研究表面预氧化改性SiC对高铝-SiC浇注料性能和显微结构的影响。结果表明:碳化硅经预氧化后改善了表面的亲水性,可增加浇注料的流动性,促进凝结;碳化硅预氧化后改善了与其它物料的亲和性,促进界面的烧结与结合,提高浇注料的力学性能。     

高温固相催化剂在铝灰热法处理过程中的应用研究

选取三种类型铝灰和三种高温固相催化剂作为试验原料,通过温度、时间和催化剂对高温条件下铝灰中复合盐脱除效率影响的探讨,得出高效脱除铝灰中复合盐的最佳条件。结果表明,A型催化剂更适合高铝质铝灰中复合盐的脱除;B型催化剂更适合高铝质铝灰和高镁质铝灰中复合盐的脱除;C型催化剂更适合高硅质铝灰和高镁质铝灰中复合盐的脱除。在最优条件下,煅烧后的铝灰中复合盐脱除率高、含量低,可满足大多数氧化铝材料工业使用要求,有望作为工业原料或替代原料使用。     

氧化粘结法制备SiC微孔陶瓷及性能研究

以SiC为主要原料,以碳黑(C)为造孔剂,利用氧化物粘结法制备了SiC微孔陶瓷.研究了热处理温度和含碳量对SiC微孔陶瓷的相组成、外观形貌、体积密度、气孔率、线变化和重量变化的影响,分析了热处理过程中的物理化学变化.结果表明:随温度升高,SiC的氧化程度增大.1400℃烧后试样的表面平整,呈现出致密的粘结层;1450℃下反应剧烈,试样表面发生烧融.随含C量增加,SiC微孔陶瓷的气孔率增加,有利于O2渗入试样内部发生氧化.材料内部结构网络的构建受O2渗入量及表层SiO2生成量的控制.     

Al/Si复合粉包覆改性刚玉颗粒对Al2O3-C材料性能的影响

首先,以3～1 mm的板状刚玉颗粒,Al粉、Si粉质量比分别为4∶0、3∶1、2∶2的Al/Si复合粉,以及酚醛树脂-乙二醇混合液为原料,通过搅拌、180℃烘烤、解体制成Al/Si复合粉包覆改性板状刚玉颗粒。然后,按常规工艺制备Al₂O₃-C试样,检测试样的常温和高温性能,分析试样的物相组成和显微结构。结果表明：1)在Al₂O₃-C材料中加入Al/Si复合粉包覆改性刚玉颗粒,可提高材料的致密度、常温强度、高温强度、抗热震性和抗氧化性;Al/Si复合粉中Al粉、Si粉的质量比以3∶1最佳。2)改性板状刚玉颗粒表面的Al粉和Si粉填充在颗粒表面的凹陷处,提高了试样的成型致密度以及烘烤后和埋炭热处理后试样的致密度、强度和抗氧化性;高温埋炭热处理后,这些Al粉和Si粉反应生成AlN、Al₄C₃、SiC等非氧化物,增强了改性刚玉颗粒与基质的结合,提高了试样的抗热震性和强度。     

电热解化学气相沉积法制备2.5D C/SiCN复合材料的蠕变性能

研究了2.5D碳纤维增强SiCN陶瓷基复合材料(C/SiCN)的真空高温拉伸蠕变性能。分别以未热处理及1900℃真空热处理C/SiCN复合材料为研究对象,借助扫描电子显微镜、高精度光电天平及电阻仪研究了蠕变过程中C/SiCN的组织结构、质量及电阻的变化。结果表明：真空拉伸蠕变造成C/SiCN内的裂纹扩展,界面脱粘,纤维滑动、拉直及断裂等蠕变损伤;非晶SiCN基体的晶化造成C/SiCN的质量损失,蠕变过程进一步促进了SiCN晶化,加剧质量损失;C/SiCN的电阻在最初阶段下降,随时间增加逐渐升高,其变化受显微组织结构变化影响。真空预热处理的C/SiCN在蠕变过程中的显微结构、质量、电阻变化更小,体现了良好的稳定效果。     

预测“实际偏好”的偏好性检验方法探讨

偏好性检验是一种强迫选择型消费者感官测试方法,明确要求消费者在两种产品中做出偏好选择,在消费者测试应用广泛。但是,由于在实际测定中消费者受测试方法本身所造成的心理暗示的影响,往往在测试条件下不能准确表达真实偏好,使得测试结果不能反映消费者对产品的真实选择性,所以该检验方法的有效性受到质疑。为了解决这些问题,近年来,研究人员提出"实际偏好"的概念并通过实验验证了"实际偏好"测定在预测消费者偏好行为时的可行性。作者概述了包括改进"无偏好选项"存在的偏好检验、重复成对偏好实验、追踪消费者消费行为、拍卖或交换、"带走赠品"等用于提高偏好性检验与消费者真实偏好一致性的"实际偏好"检验方法,并对这些方法的应用前景进行了讨论。