水热法制备碱式硫酸镁晶须的过程机制

以MgSO₄和NaOH为原料,采用常温合成-水热反应方式制备出直径0.5-1.0μm、长30-50μm的碱式硫酸镁(5Mg(OH)₂·MgSO₄·3H₂O)晶须。电导率实验表明:添加氢氧化镁可显著提高硫酸镁水热溶液的电导率,由此初步推测晶须的水热合成属溶解-结晶机制:氢氧化镁首先溶解,然后溶液中Mg²⁺、SO₄^2-和OH^-发生反应生成碱式硫酸镁晶须。晶须的水热合成过程受晶体生长控制,宏观动力学方程为:-dc/dt=0.438(c-0.417)4     

复合外加剂对铬铁渣基复合材料水化机理的影响

采用X射线粉末衍射(XRD)、差热-热重同步热分析仪(TG-DSC)、扫描电子显微镜(SEM)等分析铬铁渣基复合材料的水化产物的物相组成、微观结构和形貌特征,用甲醇法测定了复合材料的孔隙率。研究了复合外加剂对复合材料水化性能的影响及其作用机理。研究表明:掺入外加剂能显著提高复合材料的早期强度,水化初期大量的钙矾石(AFt)和水化硅酸钙凝胶(C-SH)是复合材料早期强度的主要来源,水化后期外加剂能促进铬铁渣、矿渣等的二次水化反应,使其水化速度增长较快。C-S-H凝胶的不断形成和增多及其对体系孔隙的填充使复合材料的结构更加致密。     

半水硫酸钙晶须水化质量分数对其水化能力的影响研究

半水硫酸钙晶须的水化能力对其应用有较大影响,为掌握半水硫酸钙晶须水化质量分数对其水化能力的影响规律,对半水硫酸钙晶须在不同水化质量分数下的水化过程进行了研究.在此基础上,采用XRD、SEM等对晶须水化产物进行了表征,结果表明:随着半水硫酸钙晶须水化质量分数的增大,其水化速度减慢;当半水硫酸钙晶须水化质量分数为1.0％时...     

EVA-g-MAH对CaSO_4晶须/尼龙6复合材料性能的影响

采用马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA-g-MAH)对CaSO_4晶须/尼龙6(CaSO_(4W)/PA6)增韧改性。通过双螺杆挤出机制备了CaSO_(4W)/PA6二元、CaSO_(4W)-(EVA-g-MAH)/PA6三元复合材料,用SEM、DSC、XRD等观察和表征了形貌、结构和结晶参数,并测试了力学性能。研究表明:添加少量CaSO_(4W)可提高PA6的结晶速率,而高含量CaSO_(4W)导致PA6结晶速率降低,促进γ晶型形成。添加10%(质量分数)CaSO_(4W)可同时提高PA6的刚性和韧性;添加30%CaSO_(4W)可进一步提高PA6的刚性,但PA6的韧性明显降低。添加2.5%和5%(质量分数)EVA-g-MAH,能使30%CaSO_(4W)-(EVA-g-MAH)/PA6的抗冲击强度分别提高25.0%和76.7%,并使其具有较高韧性。冲击强度的提高主要源于EVA-g-MAH所产生的能量耗散、改善应力的有效传递、增强CaSO_(4W)与PA6的界面以及EVA-g-MAH/PA6共混体系较好的相容性。     

金属锌高温氧化制备四针状氧化锌晶须

通过研究金属锌高温氧化产物的形貌特征,进一步了解四针状氧化锌晶须的形成机理。以金属锌锭为原料,浇铸成重10~50g的小锌块,装入氧化铝坩埚中,在马弗炉内从室温加热至1000~1250℃,将金属锌蒸发氧化,获得氧化锌产物。实验分析了金属锌块用量、保温温度对氧化锌形貌的影响。X-射线衍射测定显示,产物为六方纤锌矿结构的氧化锌。用扫描电子显微镜(SEM)比较分析了不同实验条件下产物的形貌,当保温温度1200℃,金属锌用量分别为20g、30g时,产物为较均匀的四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)。分析结果表明,T-ZnOw的生长由晶核的形成和针状体晶须的长大两个阶段组成,调控锌蒸气的产生和氧化过程,可获得形貌为T-ZnOw的氧化锌产物。     

SnAgCuY钎料表面Sn晶须的旋转生长现象

研究了Sn3.8Ag0.7Cu1.0Y钎料表层上YSn3稀土相表面Sn晶须的生长行为。结果表明:室温时效条件下在YSn3的表面会出现Sn晶须的快速生长现象,生长速度最快可达10–10m/s,长度最长可达200μm。YSn3稀土相氧化的不均匀性是导致Sn晶须在生长时产生各种旋转现象的主要原因。     

Sn晶须形态的研究

添加微量稀土可以有效地改善钎料的综合性能.然而当钎料中添加过量的稀土时,钎料内部会形成体积较大的稀土相.如果将稀土相暴露于空气中,其将发生氧化,氧化产生的压应力将加速稀土相表面Sn晶须的生长.研究了CeSn3与YSn3与ErSr3稀土相表面Sn晶须的生长情况.研究结果表明,稀土相表面出现了Sn晶须的快速生长现象,且试验中发现了一些特殊形态的Sn晶须.     

UPR/苎麻布/碱式硫酸镁晶须复合材料Ⅰ——偶联剂处理晶须对复合材料力学性能的影响

选用钛酸酯偶联剂NDZ101、NDZ401和硅烷偶联剂KH550、KH570分别对碱式硫酸镁晶须进行预处理,采用模压工艺制备不饱和聚酯树脂/苎麻布/碱式硫酸镁晶须复合材料,研究了偶联剂加入比例对复合材料力学性能的影响。结果表明:除了KH570外,其他几种偶联剂均可保持或提高复合材料的拉伸强度和冲击强度;除了NDZ101之外,其他几种偶联剂均可提高复合材料的弯曲强度,当选用2%的KH550进行处理时,复合材料的弯曲强度最高,达到104.78 MPa,较未经偶联剂处理的复合材料的弯曲强度(95.18 MPa)提高了10.09%;利用硅烷类偶联剂处理晶须,对复合材料的拉伸模量、弯曲模量的改善效果优于钛酸酯类偶联剂;偶联剂处理不能改变复合材料脆性断裂的性质。     

磷石膏-硅藻土高温高压试验及孔隙结构研究

通过添加不同比例的硅藻土粉,在200℃高温、200MPa高压条件下烧结制备硅藻土-磷石膏复合材料.采用X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)、颗粒(孔隙)及裂隙图像识别与分析系统(PCAS)软件等,研究硅藻土掺量对磷石膏体系物相、显微组织形貌、孔隙结构的影响.结果表明,不同磷石膏体系在高温高压条件下,矿物种类...     

煅烧温度对环保型莫来石多孔陶瓷结构和性能的影响

莫来石多孔陶瓷因其高强度和耐腐蚀等性能得到广泛地应用。然而,由于合成莫来石的原料高岭土的不可再生性及持续上涨的价格,寻找廉价易得的替代原料对于合成莫来石多孔陶瓷迫在眉睫。建筑废弃物的成分与高岭土相似,可作为高岭土的可行替代品之一。以建筑废弃物和Al₂O₃为主要原料,AlF₃为晶须催化剂,B₂O₃为烧结助剂,成功制备了环保型莫来石多孔陶瓷。通过阿基米德排水法、XRD和SEM等表征手段,深入探究了多孔陶瓷的晶相、微观形貌和物理化学特性。同时,研究了煅烧温度对莫来石多孔陶瓷结构和性能的影响规律及作用机制。结果表明,适当提升煅烧温度有助于莫来石晶须的生成,但过高的温度会导致晶须粗化和晶粒增大。当煅烧温度为1 200 ℃时,莫来石晶须的生长形貌最佳,晶须直径约为0.05—0.1 μm、长度为0.5—1 μm、长径比在15—20之间。随着煅烧温度增加,莫来石多孔陶瓷的开口孔隙率不断降低,抗折强度不断增强。当煅烧温度为1 200 ℃时,样品的开口孔隙率达到（61.78±0.72 ）%,抗折强度达到（3.74±0.46） MPa。因此,以建筑废弃物为主要原料可成功制备具有高气孔率的莫来石多孔陶瓷。本研究为建筑废弃物合成莫来石多孔陶瓷提供了可靠的理论支持,对降低生产成本及推动建筑废弃物资源化再利用等有重要理论价值和实际意义。