熔盐中镁热还原合成二硼化钛纳米粉体

以二氧化钛、硼粉、三氧化二硼、钛粉为原料,金属镁粉为还原剂,在NaCl—KCl熔盐中利用镁热还原法合成了TiB2纳米粉体。研究了TiO2—Mg—B和B2O3—Mg—Ti体系在熔盐中合成TiB2粉体的反应过程及机理,分析了两体系中合成TiB2的起始温度、最佳温度、形貌和尺寸的差异,对粉体的物相组成及显微结构进行了表征。结果表明:2个体系合成TiB2的起始温度均为800℃,TiB2的结晶性及纯度随温度升高而提高,最佳合成温度均为1 000℃。经1 000℃保温4h后,TiO2—Mg—B体系合成的TiB2粉体形貌不规则,颗粒尺寸约为30~100nm;而在相同条件下,采用B2O3—Mg—Ti体系合成的立方形态的TiB2粉体颗粒尺寸约为40~200nm。B2O3在NaCl—KCl熔盐中的溶解度较TiO2高,更易被金属Mg还原,因此,B2O3—Mg—Ti体系合成的TiB2结晶性优于TiO2—Mg—B体系。     

KCI熔盐法合成六钛酸钾晶须的研究

为降低合成温度,制备纯度高及结晶性好的六钛酸钾(K2Ti6 O13)晶须,以分析纯的K2 CO3、TiO2和KCI为原料,按照三者物质的量比为1:5.5:5.5配比称取原料,分别经过研磨、过0.25 mm(60目)筛后,放入球磨罐中干混.将混合好的物料放入刚玉坩埚分别加热至650～1 100℃保温2h,然后随炉冷却至室温.利用TG-DSC、XRD、SEM等分析了合成条件对晶须生长过程和形貌的影响.结果表明,采用KCI熔盐法在900℃可以合成纯度较高的K2Ti6O13单晶,晶须生长质量好、分散性高;KCI在合成过程中不参与反应,但能够降低体系液相形成温度,促进K2CO3的熔化、分解以及钛酸钾的合成速度.     

KCl熔盐法合成六钛酸钾晶须的研究

为降低合成温度,制备纯度高及结晶性好的六钛酸钾(K2Ti6O13)晶须,以分析纯的K2CO3、TiO2和KCl为原料,按照三者物质的量比为1:5.5:5.5配比称取原料,分别经过研磨、过0.25 mm(60目)筛后,放入球磨罐中干混。将混合好的物料放入刚玉坩埚分别加热至650～1 100℃保温2 h,然后随炉冷却至室温。利用TG-DSC、XRD、SEM等分析了合成条件对晶须生长过程和形貌的影响。结果表明,采用KCl熔盐法在900℃可以合成纯度较高的K2Ti6O13单晶,晶须生长质量好、分散性高;KCl在合成过程中不参与反应,但能够降低体系液相形成温度,促进K2CO3的熔化、分解以及钛酸钾的合成速度。     

新型结合剂SioxX-Zero对喷煤管用无水泥浇注料显微结构和性能的影响

喷煤管是水泥回转窑的关键承力部位,长期承受高温熟料粉尘和气流的剧烈冲刷,需具备优异的高温力学性能。本工作分别以新型SioxX-Zero和传统铝酸钙水泥为结合剂,采用板状刚玉、α-Al₂O₃微粉和碳化硅等为主要原料,分别在1 100 ℃和1 400 ℃热处理3 h,制备了喷煤管用无水泥和低水泥结合Al₂O₃-SiC质浇注料,并研究了新型SioxX-Zero结合剂对浇注料显微结构、常规物理性能和高温力学性能的影响。结果表明:与传统铝酸钙水泥相比,SioxX-Zero能有效提高浇注料流动值和延缓流动值衰减,改善其施工性能。同时,含SioxX-Zero的Al₂O₃-SiC质浇注料中原位生成了数量较多、尺寸较大的针状莫来石,大幅改善了材料的常温抗折/耐压强度、高温抗折强度和高温耐磨性能。