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。     

适用于谷物干燥的红外辐射陶瓷材料

以Al2O3、SiO2为主体原料,Fe2O3、CuO、Y2O3为辅助原料,经高温烧结合成了适用于谷物干燥的红外辐射陶瓷材料(莫来石及掺杂莫来石)。并测定了其在2.5~15μm波段的红外辐射率在0.845~0.933之间。利用正交实验设计,以红外辐射率为指标进行了配方的优化设计,经过分析得到最佳质量分数的配方方案:主体原料:莫来石子90%(Al2O3与SiO2的摩尔比为3∶2);辅助原料:Fe2O3为2.5%、CuO为5%、Y2O3为2.5%。     

利用莫来石喷涂料快速修复窑头燃烧器

正常生产时燃烧器浇注料表面温度可达1　500℃以上,特别是燃烧器前端下部的浇注料受含熟料粉的二次风冲刷,极易脱落。一般浇注料脱落后会更换备用燃烧器,如果没有备用燃烧器,就需要对受损的浇注料进行修复。如果采用普通浇注料修复,仅养护时间就需要24h以上。喷涂料具有施工速度快、凝结硬化快及无需养护的特点,广泛用于水泥及钢铁行业的检修和抢修,但较少用于燃烧器耐火材料抢修。本文介绍我公司燃烧器浇注料损坏后采用莫来石喷涂料快速修复的经验,此次快速处理从停窑到点火仅用16h就完成了对燃烧器外筒及耐火材料的修复,修复后运行状态基本恢复至损坏前的水平。燃烧器修复后共使用了54d,至2015年2月大修时利用大修时间重做燃烧器浇注料,达到了快速修复、保证短期生产的目的。     

先驱体转化法制备莫来石毡/氧化锆多孔复合材料的显微结构与力学性能

以ZrO2前驱体混合液作为浸渍液,莫来石毡为前驱体附着骨架,采用真空压力浸渍工艺制备出莫来石毡/氧化锆多孔复合材料。研究了不同烧结温度(1 300、1 350、1 400和1 450℃)下该多孔复合材料的物相组成、体积密度、开口气孔率、压缩强度及显微结构。结果表明,烧结之后的多孔复合材料发生了四方相氧化锆到单斜相氧化锆的转变,相转变过程直接导致较低烧结温度(1 300和1 350℃)下制备的多孔复合材料体积密度低于烧结前的;而在较高烧结温度下,晶粒间更加紧密联结并生长出大晶粒,材料致密化程度和压缩强度提高,其中,1 450℃烧结制备的多孔复合材料体积密度为2.16g/cm3,开口气孔率约为46.5%,平均压缩强度达到31.6MPa。     

杂质和高温液相对莫来石化动力学和抗热震性的影响

研究了煅烧红柱石颗粒的莫来石化和生成莫来石的显微结构。众所周知,莫来石生成的机理为:加热过程中,红柱石单晶转变为组成为3∶2的莫来石单晶,毛细网络由富二氧化硅液相所填充。但是很少有人研究杂质对莫来石化动力学的影响。本研究表明,红柱石中杂质(主要是铁和碱金属)的存在增加了液相量,降低了液体黏度。莫来石化动力学由红柱石的粒度、化学组成、红柱石矿的产地、液相含量和特性所决定。因为特殊的显微结构和液相的存在,在空气中进行热震时,已莫来石化了的红柱石晶体表现出典型的复合材料的特点:微裂纹被莫来石/玻璃相界面偏移了,而且在玻璃相区域终止。继续加热后,热震产生的裂纹又得到愈合。     

莫来石-磷酸锆复相陶瓷材料性能的研究

本文研究了在莫来石中添加低膨胀第二相磷酸锫的莫来石-磷酸锆复相陶瓷的性能,找到了在保证强度的同时,获得较低热膨胀系数的莫来石-磷酸锆复相陶瓷的制备方法.实验表明：莫来石-磷酸锆复相陶瓷能通过将莫来石粉料与磷酸锆粉料或莫来石粉料与磷酸锆生料粉按不同质量比混合烧结制备;加入1wt％的MgO作为烧结助剂,在1350℃烧成的样品具有最低的热膨胀系数和较小的吸水率.     

等离子喷涂承烧板的生产工艺研究

本文介绍了一种用于镍电极片式叠层陶瓷电容器(MLCC)承烧的等离子喷涂承烧板,并详细介绍了该产品生产的工艺过程,以及阐述了这种等离子喷涂承烧板性能、应用及市场化情况。     

硅铝凝胶制备与晶化研究

本文以铝胶和硅胶为原料,采用溶胶-凝胶方法进行了硅铝凝胶形成及晶化行为研究.结果表明,要形成稳定铝硅溶胶pH值必须控制在3以下,采用氨水和乙酰丙酮可调节胶凝时间.采用XRD和TEM研究了凝胶和不同温度热处理之后粉体组成和结构,从干凝胶至莫来石的整个形成过程首先是生成硅铝尖晶石,然后才是莫来石,所得到的粉体存在较为严重的二次团聚.在硅铝凝胶中引入氟化铝有助于莫来石晶须生成.     

莫来石含量及粒径对铜铁基复合材料摩擦学性能的影响EI北大核心CSCD

采用粉末冶金方法制备了含莫来石的铜铁基复合材料,通过分别添加0~25%(体积分数)工业莫来石和高纯莫来石,对比两者含量对复合材料基本特性及摩擦磨损性能的影响,研究了石墨含量对摩擦系数的调节作用,分析了莫来石粒度对复合材料摩擦性能的影响。结果表明:随着莫来石添加量的增加,复合材料致密度降低、硬度上升、弯曲强度下降。复合材料摩擦系数均在两莫来石含量为15%时最大,磨损率均在莫来石含量为5%时最小。相比高纯莫来石,粒度分布宽、颗粒形态多样的工业莫来石对复合材料的弯曲强度和磨损率均产生不利影响。石墨含量为15%(体积分数)时,含工业莫来石(15%)复合材料的摩擦系数在0.3~0.4,且磨损率较低。分级筛选后的大尺寸工业莫来石颗粒有利于增大摩擦系数,球磨细化后的小尺寸工业莫来石颗粒对增大摩擦效果有限,且磨损率较高。     

干熄炉斜道区莫来石-红柱石砖的损毁研究

测试并比较了使用4年后干熄炉斜道区莫来石-红柱石过梁砖不同部位(炉腔侧、风道侧和芯部)砖体的体积密度、显气孔率、耐压强度、化学组成,利用XRD和SEM分别分析了其物相组成和显微结构变化,并对其损毁机制进行了探讨。结果表明:1)莫来石-红柱石砖原始强度较低,易遭受炉体结构应力和热应力破坏;2)与砖体芯部相比,炉腔侧和风道侧受环境气氛影响更大,结构更为疏松,强度下降更明显;3)高温下红柱石莫来石化导致的体积膨胀、低熔点相侵入形成的新物相以及弱还原气氛下SiO2的分解破坏了材料的结合体系,造成了材料致密度的降低和强度大幅下降,是除了炉体结构应力、热应力等因素外,导致干熄炉斜道区莫来石-红柱石砖破坏的不可忽略的因素。