溶胶凝胶法制备纳米结构氧化铝陶瓷纤维

以乳酸和硝酸铝为原料, 采用溶胶-凝胶法制备了纳米结构氧化铝陶瓷纤维, 纤维直径可在1 μm 以下, 组成此纤维的晶粒小于100 nm。考察了纤维前驱体可纺性的影响因素和前驱体纤维热分解过程, 初步得到了制备纳米结构氧化铝纤维的工艺条件。通过SEM、XRD 和FTIR研究了纤维前驱体及热处理产物的表面形貌、物相组成和结构。实验表明采用溶胶-凝胶法可以制备连续、均匀的致密纳米结构氧化铝陶瓷纤维。     

水介质中纳米金刚石表面改性研究

对纳米金刚石在水介质中的分散进行了探讨,利用机械力和化学力共同作用,对纳米金刚石表面进行改性,从而实现纳米金刚石在水介质中的分散和稳定,采用不同的机械化学处理工艺,可以使得体系在酸性和碱性介质条件下均保护良好的分散。对表面改性过程进行了机理分析。     

有机凝胶先驱体转化法制备Ni-Zn-Cu铁氧体纤维

以柠檬酸和金属盐为原料,采用有机凝胶先驱体转化法制备了Nix-Zn0.8-x-Cu0.2(x=0.1～0.4)铁氧体纤维.通过FTIR,XRD,TG/DSC,SEM和VSM对纤维先躯体凝胶的结构、物相组成、热分解过程、热处理后产物的形貌及磁性能进行了表征.结果表明在凝胶形成过程中金属离子单齿配位于柠檬酸根阴离子,形成线型分子结构,使凝胶有较好的可纺性先驱体纤维经1000℃焙烧2 h可得直径约为2 μm、长径比可达1000、晶粒沿轴向有序排列的Ni-zn-Cu铁氧体纤维.这些纤维在室温下有良好的软磁特性,其磁性能与组成和热处理温度有关.所制备的有机凝胶先驱体在1200℃的热处理过程中Ni0.4Zn0.4Cu0.2Fe2O4晶粒的生长呈现出低过饱和度条件下晶体台阶生长特征.     

纳米α-Fe包覆空心玻璃微珠复合微球的制备及磁性能研究

以硫酸亚铁、碳酸氢铵、空心玻璃珠为主要原料,采用非均相沉淀法,通过控制工艺过程参数制各出水合氧化铁均匀包覆空心玻璃珠的复合微球前驱体,然后在(N2/H2)气氛下于720℃保温2 h进行热还原处理,得到了表面光滑、晶粒大小约为50 nm的α-Fe包覆空心玻璃珠复合微球.利用SEM、EDS、XRD对包覆前驱体和热还原产物的表面形貌、成分、物相组成进行表征,利用TG/DSC研究包覆前驱体的热分解过程,用振动样品磁强计(VSM)对纳米α-Fe包覆空心玻璃珠复合微球的磁性能进行测试.得出了制备这种复合微球的优化工艺参数.复合微球的磁性能相比于纯α-Fe微粉,其饱和磁化强度相近,矫顽力增加.     

PREPARATION AND MAGNETIC ANISOTROPY OF NANOCRYSTALLINE Fe0.13(CoxNi1-x)0.87FINE FIBERS

以柠檬酸和金属盐为原料, 采用有机凝胶--热还原法制备了纳米晶Fe_0.13(Co_xNi_1-x)_0.87(x=0.20, 0.30, 0.50, 0.80) 微细纤维. 采用FTIR, XRD和SEM等对纤维前驱体和热还原产物的结构、物相和形貌进行了分析; 采用振动样品磁强计 (VSM) 对纤维的磁性进行了 测试. 结果表明: 纤维直径分布在0.3---2 μm之间, 表面光滑, 长径比大, 组成纤维的晶粒尺寸约为34 nm. Fe_0.13(Co_xNi_1-x)_0.87微细纤维表现出明显的磁各向异性, 该性能主要受磁晶各向异性、形状各向异性和静磁相互作用等因素影响.纤维的易磁化方向为其轴向方向, 难磁化方向为径向方向, 所制备的Fe_0.13(Co_0.50Ni_0.50)_0.87纤维的剩磁比M_r/M_s(剩余与饱和磁化强度比)最大, 达到0.48.     

纳米铁磁性合金包裹氧化铝复合微球的制备

用非均相沉淀法制备了CoFe,CoNi,CoFeNi包裹氧化铝3种微球前驱体,在还原气氛中于720 ℃焙烧2 h获得了包裹层颗粒分布均匀的纳米多元铁磁性合金/氧化铝复合微球.利用红外光谱、扫描电镜、能量散射光谱仪、X射线衍射仪对前驱体及热还原产物的成分、结构及形貌进行了表征,还分析研究了前驱体热分解过程.结果表明:包裹层CoFe,CoFeNi合金粒子的平均粒径为70～80 nm,CoNi合金粒子小于50 nm.前驱体的包裹层分别为无定型Fe2O3·nH2O,NiCO3·2Ni(OH)2·2H2O,Co2(OH)2CO3的混合物,热处理后这些无定型结构分别转变成了CoFe,CoNi和CoFeNi固溶体合金.     

纳米晶Fe0.13(CoxNi1-x)0.87微细纤维的制备及磁各向异性

以柠檬酸和金属盐为原料,采用有机凝胶-热还原法制备了纳米晶Fe0.13(CoxNi1-x)0.87(x=0.20,0.30,0.50,0.80)微细纤维.采用FTIR,XRD和SEM等对纤维前驱体和热还原产物的结构、物相和形貌进行了分析;采用振动样品磁强计(VSM)对纤维的磁性进行了测试.结果表明:纤维直径分布在0.3-2 μm之间,表面光滑,长径比大,组成纤维的晶粒尺寸约为34 nm-Fe0.13(CoxNi1-x)0.87微细纤维表现出明显的磁各向异性,该性能主要受磁晶各向异性,形状各向异性和静磁相互作用等因素影响.纤维的易磁化方向为其轴向方向,难磁化方向为径向方向,所制备的Fe0.13(Co0.50Ni0.50)0.87纤维的剩磁比Mr/Ms(剩余与饱和磁化强度比)最大,达到0.48.     

高倍率LiMn_2O_4锂离子电池的制作与性能

采用商品化的LiMn2O4和石墨作为正极材料制作锰酸锂动力电池,并利用XRD、SEM等分析手段表征了LiMn2O4原料。研究了不同面密度和导电剂含量对锰酸锂电池倍率性能的影响。研究发现,锰酸锂电池的倍率性能随着面密度的减小而改善,随着导电剂含量的增加先改善后变差。当正极面密度未2.5 g/dm2,导电剂含量为3%时电池的倍率性能最好。20 C放电容量为1 C的94.1%,1C充电5 C放电,100次循环后容量保持率为92%。     

大容量锰酸锂电池的安全性能研究

采用商品化的LMnO4和石墨作为正负极材料制作锰酸锂动力电池（347080-16Ah）,并对其进行热冲击、穿刺、短路和过充安全等试验。试验结果显示,电池经过热冲击、穿刺和短路测试后,未发生爆炸、起火现象;但是3C／10V过充后,电池发生爆炸,并放出大量黑烟,电池表面最高温度达到290℃;黑烟的主要成分是CO2、CO、H2、CH4、C2H6、C2H4和炭黑,爆炸后的粉末主要成分为C、MnO和Li2CO3。     

铁矾法炼锌工艺中回收银的研究

在铁矾法炼锌工艺中,溶解于溶液中的Ag~+吸附于锌焙烧料中残余的闪锌矿ZnS(0.3—0.5wt%S)表面,或生成银铁矾型化合物使银富集于酸浸渣。控制沉矾过程中焙砂的用量,保证沉矾前液清亮是降低铁矾渣中的银含量的有效措施。高酸浸出渣中的银铁矾型化合物须酸分解转化为可浮的银矿物。故从高酸浸出渣Ag(300g/t)中可用超酸浸出—硫化浮选法回收银,银的回收率76.54%,银精矿品位4456.0g/t。