哈密硅灰石制备白炭黑工艺的研究

以哈密硅灰石为原料,分别通过直接制备、硅灰石矿预提纯及分级制备3种工艺方法,制备了3种白炭黑产品。对所得产品按HG/T 3061-1999进行分析,其中3种产品的SiO2含量均大于90%,比表面积分别为63.83m2/g、90.79m2/g、301.84m2/g。通过SEM、TEM、XRD等手段检测了产品的性能。TEM图像显示白炭黑的形貌近似球状粒子。XRD分析显示分级制备白炭黑为无定型结构,而直接制备和预提纯制备白炭黑含有一定的晶型结构。     

反应析晶烧结法制备硅灰石玻璃陶瓷

本文提出了一种直接利用废玻璃制备硅灰石玻璃陶瓷的新工艺:反应析晶烧结法。将高岭土和碳酸钙为主要原料合成的析晶促进剂加入到废玻璃粉末中烧结,通过两者间的反应析出硅灰石。研究了析晶促进剂含量和烧结温度对硅灰石玻璃陶瓷的组织、烧结和性能的影响,结果表明:随着析晶促进剂含量的增加,玻璃陶瓷的体密度和开孔隙率增加,强度先增后降。提高烧结温度促进反应析晶,并导致玻璃陶瓷的体密度、开孔隙率和强度降低。析晶促进剂含量为15%,烧结温度为850℃时,制得的硅灰石玻璃陶瓷的力学性能最佳。     

硅灰石在高压电瓷中的应用研究

首次利用龙江县硅灰石研制出了高压电瓷 ,并测试了其晶相组成和性能。实验结果表明 :硅灰石可以用于生产高压电瓷 ,且硅灰石的加入量为 5 0 %左右时 ,高压电瓷的性能较佳     

硅灰石与纳米MoS2对丙烯酸酯橡胶摩擦磨损性能的影响

采用无转子硫化仪、环-块式摩擦试验机、电子和光学显微镜等分析表征手段,考察了硅灰石及其与纳米二硫化钼(MoS2)并用对丙烯酸酯橡胶(ACM)摩擦磨损性能的影响。结果表明,随着硅灰石用量的增加,改性ACM硫化胶的摩擦因数逐渐降低,而磨损体积呈现出先降低后升高的趋势;当硅灰石用量为35 phr时,硫化胶具有较小的摩擦因数和最好的耐磨性。在35 phr硅灰石改性ACM基础上添加1 phr纳米MoS2时,硫化胶的摩擦因数和磨损体积分别下降到0.4和1.54 mm3,表现出最低的摩擦因数和磨损体积,同时还保持较好的硫化和力学性能。纳米MoS2与硅灰石并用改性ACM时,硫化胶表现出轻微的磨粒磨损特征,磨损面平整光滑,形成的转移膜薄且完整均匀。     

溶胶—凝胶法制备硅灰石超细粉体

以正硅酸乙酯(TEOS)、硝酸钙[Ca(NO3)2·4H2O]为原料,采用溶胶 凝胶法制备了CaO SiO2干凝胶粉末。在适当的条件下制备粒径为0.2～1.0μm的硅灰石粉体。研究发现热处理温度、时间对粉体粒度有较大影响。采用DTA、XRD等研究了CaO SiO2凝胶粉末在热处理过程中的物理、化学变化及晶相转变,并通过TEM观察了干凝胶粉末热处理产物的形貌。     

木浆填加硅灰石的效果研究

研究了硅灰石作为木浆填料造纸时,硅灰石的加填量及纸浆打浆度等工艺条件对于成纸强度性能以及硅灰石留着情况的影响.结果表明,成纸物理强度随硅灰石加填量的增加而下降,但硅灰石加填量为30%时成纸强度性仍满足一般印刷类用纸及文化用纸的要求;纸浆打浆度的提高对提高纸页强度及硅灰石的留着率有一定帮助,纸浆打浆度为44°SR～48°SR时木浆填加硅灰石成纸的强度最大,纸浆打浆度为48°SR时硅灰石留着情况最佳;硅灰石留着率在75%以上,远高于常规造纸填料.     

机械力化学作用对低介硅灰石瓷料的相变和相组成的影响

采用X射线衍射仪(XRD)、差热分析(DTA)手段详细研究了由氧化物粉末制备硅灰石陶瓷时,机械力化学作用及后续热处理对硅灰石陶瓷相组成和相变过程的影响,分析了机械力化学在球磨过程中的作用机理主要是细化晶粒、使晶格畸变、晶格缺陷增多、非晶化和诱导低温化学反应。结果表明:高能球磨中的机械力化学作用能够有效地降低硅灰石陶瓷的烧成温度(11160~11220℃)。探明了经高能球磨的样品在烧成过程中的晶相转变规律。瓷料最终的晶相为单一的-硅灰石(高温变体)。     

哈密硅灰石表面包覆改性及在顺丁橡胶中的应用研究

采用不同种类的改性剂对新疆哈密硅灰石进行表面化学包覆改性,其中用硬脂酸和铝酸酯复合改性剂效果较好,红外光谱与界面接触角分析结果表明改性硅灰石粒子表面具有亲油性.TEM结构分析和SEM形貌分析表明,改性硅灰石粉料与橡胶基质相容性良好.TGA表明,改性硅灰石/顺丁橡胶比硅灰石/顺丁橡胶提高了25.9℃,显示其热稳定性得以提高.将改性硅灰石用于填充顺丁橡胶替代白炭黑,制备的复合硫化胶片的力学性能为:绍尔硬度64,伸长率610%,扯断强力22.IMPa,磨耗量0.039cm3/km.研究表明改性硅灰石可以替代白炭黑应用于顺丁橡胶.     

尼龙增强用矿物粉体材料性能及评价

蒙脱石、硅灰石是具有层状或纤维状结构的非金属矿物材料,其改性处理后的矿物能以纳米级或微米级均匀分散在基体材料中,能广泛用做塑料增强用矿物粉体材料;尤其对尼龙类工程塑料改性具有较好的价格、性能比,本文根据尼龙材料增强机理,对其增强用蒙脱石、硅灰石粉体材料的性能及应用进行了研究和评价.     

凹凸棒石–硅灰石/PTFE复合材料摩擦磨损性能及其机理EI北大核心CSCD

将机械力化学改性后的凹凸棒石和硅灰石粉体添加到聚四氟乙烯(PTFE)中,通过机械搅拌、冷压烧结制成矿物/聚合物复合材料。采用X射线衍射、Fourier变换红外光谱、扫描电子显微镜、热重–差热同步热分析、偏光显微镜、X射线光电子能谱、邵氏硬度计和环块摩擦磨损试验机对复合材料的理化性能及其摩擦磨损特征进行了研究。结果表明:添加凹凸棒石和硅灰石后,PTFE复合材料的结晶度、玻璃转化温度降低,硬度增加,摩擦系数稍有增加但磨损率显著降低。研究认为,凹凸棒石和硅灰石有利于金属摩擦副表面转移膜的形成,有效改善了PTFE复合材料与对偶金属摩擦副摩擦界面的自适应性,是导致摩擦副磨损率显著降低的主要原因。