液体介质对氮化硅粉料表面基团和悬浮特性的影响

利用漫反射Fourier变换红外光谱（DRIFT）技术,研究了液体介质（水,乙醇和丙酮）对氮化硅粉料表面基团的改变和对其悬浮特性的影响。结果表明,氮化硅粉料在不同的液体介质中球磨中,粉料的表面基团和悬浮特性的变化各不相同,去离子水介质球磨的粉料,颗粒表面的Si-OH基团消失,Si-O-Si和Si-H基因数量减少,使粉料的悬浮特性有所提高,乙醇介质中处理的氮化硅粉料,颗粒表面生成稳定的Si-O-C-R表面官能团,使粉料的悬浮性能降低,丙酮介质中处理的氮化硅粉料,在颗粒表面生成Si…0＝C/(CH3)2基因,使粉料在水中的分散性大为下降,这种键合不稳定,在200℃干燥时大部分会断开消失,少量键合转变成稳定的Si-O-C-R形成;3种液体介质球磨改性的粉料,在600℃,6h煅烧之后,其DRIFT谱图基本相同,同时表现出几乎相同的流变特性。     

微量离子对凝胶注模成型丙烯酰胺聚合体系凝胶点的影响

在凝胶注模成型工艺中,无机离子的存在对丙烯酰胺聚合体系的凝胶点有着不同程度的影响,Fe^2 ,Cu^2 ,Al^3 ,Ca^2 等无机离子常常以微量杂质的形式存在于陶瓷粉体中,本工作主要研究上述无机离子的微量添加对该聚合体系凝胶点的影响,总结了它们的影响规律,深入探讨了其影响机制,从而为控制凝胶注模成型工艺参数提供了必要的参考依据,实验研究发现,微量Fe^2 ,Cu^2 对体系聚俣有明显的加速作用,从而使凝胶点变短;Al^3 也会使聚合加速,但效果并不显著;Ca^2 则对体系具有阻聚作用。     

工艺参数对陶瓷注射成型的影响与分析

本研究通过改变注射温度，注射压力，保压压力等几个主要参数，对形状，体积不同的注射成型体，试条，圆柱及子部件进行了一系列注射工艺实验。相应地对成型体的密度，弯曲强度及烧结体的密度和强度进行测量，并从陶瓷注射成型混合物的流动行为，热物理特性方面对注射这一复杂过程进行分析，探讨工艺参数对成型过程的内在影响，从而确定合理的注射工艺条件。     

聚空心球对氧化铝陶瓷性能的影响

研究了聚空心球直接添加或聚空心球作为多孔层对氧化铝陶瓷力学性能的影响。在1200～1550℃烧成温度范围内,随烧成温度升高,Al2O3晶粒长大,聚空心球与基体之间结合力增加,聚空心球在烧成温度为1550℃时变形,试样密度为2.84g/cm3,显气孔率为25.2%,抗压强度和抗弯强度最高。当层状陶瓷的聚空心球多孔层含量为60%（质量分数）,层厚比为5/2时,聚空心球的断裂方式由沿球断裂转变为穿球断裂,机械性能得到提高,断裂韧性最高为5.59MPa.m1/2。     

粉煤灰空心微珠的制备及其对甲基紫的吸附研究

利用喷雾干燥法将粉煤灰制成微珠,主要探究了微珠处理温度、用量、吸附时间和甲基紫浓度对吸附性能的影响.研究表明,粉煤灰微珠为多孔结构,煅烧前后均具有完整的球形结构,其表面存在不规则的块状小颗粒,呈不规则分布.微珠对甲基紫的吸附量随着煅烧温度(800～ 1000℃)的升高而降低,经800℃煅烧后的微珠对甲基紫的吸附量和去除率分别为24.09 mg·g-1和96.4％;微珠对废水中甲基紫的吸附量随着微珠用量的增加和甲基紫初始浓度的增加而增大,吸附过程符合伪二级动力学模型.     

Si元素对Al-40Zn-xSi 钎料组织和性能的影响

研究了Si元素对Al-40Zn-xSi 钎料的钎焊性能,显微组织的影响以及不同Al-40Zn-xSi钎料对铝合金钎焊接头的显微组织和力学性能的影响。结果表明：当Al-40Zn-xSi中Si元素含量为4%时,钎料具有最好的润湿性能。显微组织分析表明：当Si元素含量超过4%后,钎料中开始出现块状初生硅;铝合金钎焊接头水冷后,Al-Si共晶组织和Zn-Al共析组织共存于焊缝中α-Al 的枝晶间区域。当钎料中Si元素的含量为4%时,焊后水冷的铝合金钎焊接头的抗剪强度达到最大值142.28 MPa。但是,当钎料中Si元素含量为5%以上时,焊缝中会形成较多的脆性共晶组织和初生硅颗粒,影响接头力学性能。     

锆元素对Zn-15Al钎料组织和性能的影响

通过扫描电镜、X射线衍射和纳米压痕等方法研究了微量Zr元素对铝合金/不锈钢异种金属钎焊用Zn-15Al钎料显微组织和性能的影响.结果表明,微量Zr元素的添加对钎料的熔点没有明显影响.Zr元素对Zn-15Al钎料基体中η-Zn相有明显细化作用,当Zr元素的质量分数为0.2%时,细化效果最佳;Zr元素的添加量过多时,钎料中形成块状的Al₂ZnZr化合物.当Zr元素的质量分数为0.2%时,Zn-15Al-0.2Zr钎料在不锈钢和铝合金母材上的铺展面积较Zn-15Al钎料分别提高了15.9%和10.2%,钎焊接头抗剪强度达到最大值143 MPa.Zn-15Al,Zn-15Al-0.2Zr,Zn-15Al-0.3Zr 3种钎料的蠕变应力指数分别为6.64,7.35,8.07.     

分散剂反应直接凝固注模成型制备碳化硅陶瓷

分散剂反应直接凝固注模成型是一种新型陶瓷胶态成型方法。通过分散剂反应失效,实现碳化硅陶瓷悬浮体的原位固化。采用经碳酸铵((NH_4)_2CO_3)化学处理的碳化硅粉体,以质量分数0.2%的四甲基氢氧化铵(TMAH)为分散剂制备悬浮体,添加2 vol%的二乙酸甘油酯(GDA)作为固化剂,高温下GDA水解出乙酸与分散剂TMAH发生酸碱中和反应,使分散剂失去分散作用,达到原位固化的效果。70°C固化得到的碳化硅坯体抗压强度为1.13 MPa;样品在1950℃和0.1 MPa氩气气氛中无压烧结2 h,抗弯强度为697 MPa。     

煤矸石空心球多孔材料的制备及性能研究

以煤矸石空心球和玻璃粉为主要原料,加入发泡剂碳酸钙(Ca CO3)及其他辅助添加剂,采用化学发泡法,经低温烧结成功制备煤矸石空心球多孔陶瓷材料,并对其性能进行研究。结果表明,随着烧结温度的升高,样品的表观密度明显下降,当烧结温度为670℃时所制备样品的表观密度已降低为190 kg/m3;多孔陶瓷材料的孔径随着烧结温度升高逐渐增大,样品的平均体积吸水率呈现先降低后小幅度升高的变化趋势;同时,表观密度对热导率影响很大,当试样表观密度为520 kg/m3时,其热导率为0.103 W/(m·K),随着试样表观密度的降低,其热导率呈明显的下降趋势,试样表观密度减小到190 kg/m3时,其热导率降至0.037 W/(m·K);以煤矸石为原料制得性能优异的多孔材料,为煤矸石的综合利用开辟了一个新的途径,具有显著的环境效益、经济效益和社会效益。     

微乳液法制备球形氧化锆粉体及其表面特性

以水/环己烷/曲拉通-100/正己醇四元油包水微乳体系中的微乳液滴为纳米微反应器,通过微反应器中增溶的锆盐和沉淀剂发生反应,可以制备出基本无团聚、球形度较好的纳米级氧化锆粉体,粉体粒径为30 nm～40 nm且呈单峰分布.通过对粉体进行红外光谱分析、Zeta电位分析以及流变分析,发现粉体表面的特性随煅烧温度的升高而改善.