TiO2含量对Al2O3-C质耐火材料性能的影响

碳复合耐火材料是现今耐火材料的发展方向之一,因为引入石墨,使材料具有较高的强度和良好的抗渣侵蚀性能,但碳本身在高温下易被氧化,这一特点限制了其使用寿命的进一步提高。以不同粒度的刚玉和石墨为骨料,以金属Si粉、Al粉和SiC微粉为抗氧化剂,以酚醛树脂为结合剂,研究不同含量的TiO2对Al2O3-C质耐火材料性能的影响。结果表明,随着TiO2含量的增加,Al2O3-C质耐火材料的耐压强度提高,其显气孔率和体积密度的变化不大;一定含量的TiO2有助于提高Al2O3-C质耐火材料的高温强度和抗氧化性能。     

B4C添加量对Al2O3-C材料性能的影响

以板状刚玉(粒度≤1、≤0.075 mm)、Al-Si合金粉(粒度为50μm)、α-Al₂O₃微粉(粒度为5μm)、鳞片石墨(粒度≤0.074 mm)和B₄C粉(粒度为20μm)为原料,硝酸镍为催化剂,酚醛树脂为结合剂制备了Al₂O₃-C材料,研究了B₄C添加量(加入质量分数分别为0、3%、6%和9%)对Al₂O₃-C材料性能的影响。结果表明：1)随着B₄C添加量的增加,试样的线变化率明显减小,常温抗折强度和耐压强度明显增大;当B₄C添加量为3%(w)时,试样经1 450℃处理后的线变化率降至0.65%,常温抗折强度和耐压强度最高,分别为28.7和57.3 MPa。2)当B₄C添加量为6%(w)时,试样经1 400℃空气气氛氧化后的氧化指数降至3.9%,抗氧化能力明显增强。     

脉冲激光沉积(La0.2Bi0.8FeO3)0.8-(NiFe2O4)0.2薄膜及其多铁性能研究

采用脉冲激光沉积法, 在(100)SrTiO₃基底上, 制备了(La_0.2Bi_0.8FeO₃)_0.8-(NiFe₂O₄) _0.2(LBFO-NFO)多铁薄膜, 通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜确定了LBFO-NFO多铁薄膜的显微结构, 通过标准铁电测试系统(RT-66A)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了LBFO-NFO多铁薄膜的铁电性能和铁磁性能. 研究发现: 多铁薄膜中LBFO和NFO二相均沿(100)方向外延生长, 晶粒尺寸在100～150nm之间; 薄膜具有明显的电滞回线(P_s=7.6μC/cm²)和磁滞回线(M_s=4.12×10⁴A/m), 显示出明显的铁电铁磁共存特性. 通过对薄膜生长条件的控制, 可削除杂质相, 减小LBFO-NFO薄膜的漏电流, 提高铁电及铁磁性能.     

脉冲激光沉积（La（0．2）Bi（0．8）FeO3）（0．8）-（NiFe2O4）（0．2）薄膜及其多铁性能研究

采用脉冲激光沉积法,在(100)SrTiO3基底上,制备了(La0.2Bi0.8FeO3)0.8-(NiFe2O4)0.2(LBFO-NFO)多铁薄膜,通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜确定了LBFO-NFO多铁薄膜的显微结构,通过标准铁电测试系统(RT-66A)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了LBFO-NFO多铁薄膜的铁电性能和铁磁性能.研究发现:多铁薄膜中LBFO和NFO二相均沿(100)方向外延生长,晶粒尺寸在100-150nm之间;薄膜具有明显的电滞回线(Ps=7.6μC/cm2)和磁滞回线(Ms=4.12×104A/m),显示出明显的铁电铁磁共存特性.通过对薄膜生长条件的控制,可削除杂质相,减小LBFO-NFO薄膜的漏电流,提高铁电及铁磁性能.     

刚玉-莫来石-锌铝尖晶石复相材料合成的热力学研究

热力学计算表明 ,在Al2 O3-SiO2 -ZnO三元系中 ,硅酸锌 (Zn2 SiO4 )和锌铝尖晶石 (ZnAl2 O4 )的吉布斯生成自由能在温度为 16 0 0K以下为负值 ,莫来石 (3Al2 O3·2SiO2 )的吉布斯生成自由能则在温度为 70 0K以上时为负值 ;在系统中Al2 O3富存的条件下 ,Al2 O3可与Zn2 SiO4 反应生成锌铝尖晶石。X射线衍射 (XRD)分析及扫描电子显微镜 (SEM)观察证实 ,通过一定的组成控制和工艺条件 ,能够合成出不含硅酸锌相的刚玉 -莫来石 -锌铝尖晶石复相材料。     

结合系统对刚玉质浇注料显微结构及性能的影响

以板状刚玉骨料和细粉为主要原料,分别以硅微粉、Al2O3-SiO2凝胶粉和铝酸钙水泥为结合剂,制备了3组不同结合系统的刚玉质浇注料,研究了浇注料经不同温度热处理后的物相变化及物理性能,采用X射线衍射及扫描电镜技术研究了其相组成和显微结构特征。结果表明,以硅微粉为结合剂的浇注料在1100℃时有莫来石晶核析出;继续升温,莫来石长大并出现液相。以凝胶粉为结合剂的浇注料在1100℃时出现方石英,不利于莫来石的生成。以铝酸钙水泥为结合剂的浇注料经1500℃处理后,水泥矿物转化为六铝酸钙（CaO·6Al2O3,CA6）相,这种呈片状的CA6相在基质结构内部交叉穿插,有利于提高浇注料的高温抗折强度和抗热震性能。     

氧化铝微粉对刚玉浇注料高温性能的影响

以刚玉质浇注料为对象,研究了氧化铝微粉对材料物理性能、高温弹性模量、热震稳定性能及抗渣侵蚀性的影响。结果表明:随着微粉含量的增加,材料的力学性能显著提高,但热震稳定性能下降,3次水冷热震后材料的残余抗折强度保持率从18.45%减小至11.97%。经感应炉抗渣试验后,浇注料的渗透层厚度从2.9 mm减少至2.1 mm。氧化铝微粉主要通过控制基质中气孔孔径大小和CA_6的形貌来影响浇注料的抗渣性能。     

B_4C/石墨复合粉体的合成及抗氧化性能

用聚乙烯醇[poly(vinyl alcohol),PVA]、硼酸合成B4C/石墨复合粉体。通过红外光谱,X射线衍射仪及扫描电子显微镜分析复合粉体的显微结构。研究发现:硼酸与PVA形成凝胶,在700℃煅烧2h后生成中间产物B-O-C。中间产物在埋碳气氛下煅烧,只生成石墨而没有B4C;在Ar气氛中于1300℃煅烧5h,能够形成B4C和石墨。加入碳黑有助于合成B4C。合成的B4C颗粒尺寸在1μm以下,石墨的粒度为2～3μm,B4C依附于石墨表面生长。将B4C/石墨复合粉体作为碳源加入Al2O3材料中,在空气中于1200℃煅烧2h后作抗氧化实验。结果表明:氧化层厚度为4.09mm,原始层面积保持在60%以上,显示出抗氧化性能。     

缓蚀剂防腐及其在石油机械中的应用

油田开采是当前工业生产领域的重要组成部分,随着石油的不断开采和含水量的上升,石油机械的腐蚀问题愈发严重。本文对如何运用缓蚀剂,有效处理石油机械中的防腐问题进行研究,以期为油田开采中加强防腐措施提供有价值的参考。     

镁砂和硅微粉加入量对Al2O3-尖晶石浇注料性能的影响

在保持MgO化学成分总量不变的前提下，研究了镁砂细粉、SiO2含量对Al2O3－尖晶石浇注料性能的影响。结果发现：适量的镁砂细粉和SiO2微粉能提高浇注料强度，降低显气孔率，提高抗渣渗透性。