La3+掺杂对纳米ZnO晶粒度及光催化性能的影响

以二水合乙酸锌为原料,柠檬酸三铵为改性剂,采用溶胶-凝胶法分别制备了纯纳米ZnO粉体和La3 离子掺杂纳米ZnO粉体.XRD、TEM分析结果表明:所制得的纳米ZnO粒子均为六方晶系红锌矿结构,在热处理温度为550 ℃时,制得的纯纳米ZnO的晶粒尺寸最小为28.33 nm;La3 离子的掺入抑制了纳米ZnO晶粒的生长,当掺入量为0.2%时,晶粒大小减小了7 nm左右;La3 离子的掺入提高了纳米ZnO的光催化活性,比未掺杂纳米ZnO的光催化降解MB率提高了30%-40%.     

La3+-Fe3+共掺杂纳米TiO2粉体的光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了La3 -Fe3 共掺杂的TiO2纳米粉体,并以亚甲基蓝溶液为目标降解物研究了掺杂纳米TiO2粉体在紫外光作用下的光吸收和光催化性能.通过XRD和TEM等测试技术对样品的晶型、形貌和粒径尺寸进行了表征.结果表明,La3 -Fe3 共掺杂制备的TiO2粉体最佳热处理温度为550 ℃,结晶完整、主晶相为锐钛矿型,平均粒径约为20 nm;掺杂使TiO2吸收带发生红移,光催化性能增强;共掺杂体系的最佳量为n(La3 ):n(TiO2)=0.05%,n(Fe3 ):n(TiO2)=0.5%.共掺杂的TiO2粉体对亚甲基蓝有良好的降解效果,反应2 h降解率达到98.72%,优于同等条件下制备的未掺杂的纯TiO2粉体.复合掺杂光催化剂对亚甲基蓝的降解遵循一级动力学方程.     

利用赤泥制备陶瓷外墙砖的研究

以烧结法赤泥、拜尔法赤泥2种固体废弃物为主要原料,采用压制成型、一次烧成方式,制备了高性能的陶瓷外墙砖.测定了样品的吸水率、气孔率、体积密度、抗折强度及耐急冷急热性,并采用XRD、SEM测试技术对样品的相组成和显微结构进行了分析.结果表明,外墙砖气孔率达10%-21%,吸水率达5%-9%,体积密度达1.96-2.33 g/cm3,抗折强度达35-39 MPa.该外墙砖由Na(AlSi3O8)、Fe2O3、SiO2晶相组成,主晶相晶体呈板条状交织排列,赋予外墙砖的较高的强度.     

累托石和滑石制备堇青石质蜂窝陶瓷

本研究了采用一种新开发的粘土原料——累托石、滑石和工业氧化铝制备堇青石质蜂窝陶瓷的工艺过程。测定了样品的理化性能，并采用XRD、SEM对样品的相组成和微观结构进行了分析。结果表明，蜂窝陶瓷的主晶相为堇青石，气孔率34．88％，间壁密度达1．72g／cm^3，间壁气孔尺寸为1-20μm，抗热震性达700℃。     

锂辉石对红柱石基复相陶瓷烧结性能的影响

以红柱石、微米级PSZ(部分稳定氧化锆)、苏州土、滑石为主要原料,添加适量锂辉石,采用反应烧结法制备了红柱石基复相陶瓷。研究了锂辉石的添加量对红柱石基复相陶瓷烧结性能和力学性能的影响。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及万能试验机表征样品的物相组成、微观结构和力学性能。结果表明:在1400℃烧结温度下保温2 h获得了性能优良的红柱石基复相陶瓷,样品吸水率为0.28%,气孔率为0.74%,体积密度为2.61 g/cm~3,抗折强度达96.08 MPa;随着锂辉石添加量的增大,样品的体积密度增大。XRD、SEM分析结果表明,复相陶瓷的主晶相为莫来石和锆英石晶体,锆英石和α-方石英均布在莫来石的骨架中,提高了复相陶瓷的机械性能和断裂性能。红柱石复相陶瓷是一种有广阔应用前景的高温结构陶瓷材料。     

太阳能热发电Al2O3-ZrO2复相储热陶瓷的制备及其抗热震性

以α-Al2O3、部分稳定氧化锆(PSZ)(Y2O35.2%)、红柱石、堇青石、滑石为原料,制备了太阳能储热用Al2O3-ZrO2复相储热陶瓷,采用XRD、SEM等测试技术对样品的性能及结构进行了研究,探讨了PSZ、堇青石和红柱石对储热陶瓷样品抗热震性能的影响。结果表明,添加堇青石、PSZ和红柱石均可提高样品的抗热震性能,且三者共掺时的抗热震性能最优。经1 340℃烧成的复相储热陶瓷样品(样品B4)抗折强度达60.83MPa、热震(室温～800℃,气冷)30次不开裂,且热震后抗折强度增长了13.15%。相组成分析表明,B4样品热震前后晶相组成均为刚玉、四方氧化锆、红柱石、莫来石、堇青石。SEM研究结果表明,样品热震前后均较致密,少量连通气孔,气孔尺寸为1～80μm,晶粒尺寸为1～5μm,晶粒生长发育良好,被少量玻璃相包裹,晶粒间呈晶间型紧密连接,赋予了样品较高的强度和抗热震性。     

压制八形法生产微晶玻璃装饰板材的研究

本研究采用半干压成形法制得了尺寸规整、便于运输的微晶玻璃板材坯体，经热处理得到形变小、气孔少和理化性能优异的微晶玻璃板材。采用材料试验系统（MTS）、扫描电镜（SEM）和光泽度计等测定了板材坯体和产品的各项理化性能及微观结构。结果表明：压制成形法生产微晶玻璃装饰板材切实可行。     

Fe—Mn—Cr—Ni系黑色料制备工艺的研究

以废钢渣为主要原料，添加部分化工原料，制备出了Ｆｅ－Ｍｎ－Ｃｒ－Ｎｉ系无钴黑色料。采用现代测试技术对其最佳制备工艺及基础釉的应用性进行了检测。结果表明，在确定料合成温度后，废钢渣的预处理及色料的粒度对色料的呈色影响显著，此系色料不适应于锌釉和镁釉。     

高分子凝胶法制备Tm~(3+)掺杂纳米ZnO及其光催化性能

为提高纳米ZnO的光催化性,以Zn(CH3COO)2·2H2O、Tm(NO3)3为原料,丙烯酰胺为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为网络剂,采用高分子网络凝胶法制备Tm3+掺杂纳米ZnO粉体。XRD物相分析表明:Tm3+掺杂纳米ZnO样品的物相均为六方晶系纤锌矿结构。TEM形貌观察表明:粒子基本为球形,平均粒径约为50nm。水溶液中亚甲基蓝染料在Tm3+掺杂纳米ZnO半导体光催化条件下、pH=9时,仅2h降解率就达到84.87%,比纯ZnO降解率高29.97%。     

Al2O3-SiO2-TiO2-ZrO2复合陶瓷膜的制备与表征

采用Sol-Gel法制备出掺杂SiO2,TiO2及ZrO2改性的γ-Al2O3膜,并通过SEM,EPMA,AFM等测试手段对膜结构和性能进行表征.探讨了制膜工艺条件对膜性能及结构的影响.制备的Al2O3复合膜膜厚为1～2μm,结构均匀无缺陷.