等离子喷涂铝电解可湿润TiB2阴极涂层研究进展

铝电解工业越来越多的采用石墨阴极,石墨阴极具有良好的导电性能,但石墨不被铝液湿润且和铝液形成Al4 C3,导致铝电解槽运行寿命短.可湿润TiB2涂层阴极因节能和延长槽寿命能够给铝电解工业带来显著效益.等离子喷涂是一种高效、灵活的沉积涂层的方法 ,能够在形状复杂或大表面积的基体上沉积金属间化合物、陶瓷或复合材料,涂层厚度可从数微米到数毫米.等离子喷涂制备可湿润性TiB2涂层阴极是可行有效的方法 ,本文评述了等离子喷涂制备可湿润TiB2阴极涂层的研究进展,简述了等离子喷涂工艺受到的影响因素(包括粉末性质、基体表面形貌和焰流性质)和涂层与基体材料结合的机制(包括机械结合、冶金结合和物理结合),分析和讨论了TiB2粉末制备、基体预处理、等离子喷涂工艺参数、涂层显微结构和性能等.最后,指出了等离子喷涂制备可湿润性TiB2涂层阴极工艺将来研究需要解决的几个关键问题.     

稀土尾矿蒸压砖的制备及强度性能研究

以堆浸稀土尾矿为主要原料,掺入适量河砂、石灰及石膏,制备稀土尾矿蒸压砖。以水固比、石灰掺量和石膏掺量为考察因素,制品抗压强度为考察指标,通过正交试验确定最佳原料配比;再在骨料河砂总掺量不变的情况下,通过调整细、中、粗骨料的配合比,对骨料的级配进行优化;并借助XRD和SEM对优选制品进行微观表征,研究制品强度的形成机理。结果表明,在水固比为0.16、石灰掺量为20%、石膏掺量为2%、细骨料掺量为15%、中骨料掺量为12%、粗骨料掺量为3%、成型压力为20 MPa、蒸汽压力为0.8 MPa、恒压时间为2 h的条件下,蒸压砖制品可获得最高抗压强度21.5 MPa,强度性能达到GB 11945-1999 (《蒸压灰砂砖》)规定的MU20等级;微观结构分析表明,蒸压砖内部形成了水化硅酸钙和托贝莫来石等水化产物,并在骨料颗粒间的物理咬合与紧密接触的协同作用下,产生了优良的强度性能。     

等离子喷涂碳阴极TiB_2涂层

采用等离子喷涂法制备碳阴极TiB2涂层,运用XRD、SEM分析测试手段对涂层的形貌、组织和物相成分进行表征,并对涂层孔隙率、结合强度及其电阻率进行分析测试。结果表明,涂层中有部分未完全熔融粒子,涂层存在孔隙,孔隙率为7.15%,较一般等离子喷涂的孔隙率(3%~8%)偏大;涂层与基体结合紧密,具有良好的结合强度(36.5 MPa);粒子喷涂时部分TiB2被氧化成TiO2和B2O3,而B2O3会吸收空气中的水分形成H2BO3;电阻率随温度的升高而减小。     

正交实验优化钨尾矿地聚物的蒸压养护制度

以钨尾矿为主要硅铝原料、偏高岭土为铝校正料制备地聚物,以恒压压力、恒压时间和卸压时间作为影响因素,以地聚物试块的7d龄期抗压强度作为考察指标,通过正交实验获取最佳蒸压养护条件,并借助XRD和SEM对试块的微结构进行表征。结果表明:恒压压力对钨尾矿地聚物抗压强度影响最大;在恒压压力为0.8 MPa、恒压时间为60 min、卸压时间为40 min时,地聚物可达到最高抗压强度31.13 MPa;微观结构分析说明适宜的蒸压养护制度可使原料中低活性硅铝成分的溶出得到强化,进而提高地聚物的胶凝性并改善其微观结构。     

铝电解用新型等离子喷涂制备TiB_2基惰性阴极的研究进展

简要介绍了国内外以TiB2制备惰性阴极较有影响的研究工作以及在此领域的研究状况。着重介绍了等离子喷涂制备TiB2基惰性阴极的新方法,并指出了该技术存在的问题。     

选择性还原钕铁硼废料中铁的试验研究

基于稀土氧化物和铁氧化物还原性的差异,在高温管式炉中开展了CO选择性还原钕铁硼废料中铁的试验研究,考察了还原温度、还原时间、物料粒度和CO流量对铁还原率的影响。结果表明:钕铁硼废料中铁还原率受还原温度和还原时间影响最大,受CO流量影响次之,受物料粒度影响最小;在物料粒度为0.040 mm~0.045 mm、还原温度为1 273 K、还原时间为50 min、CO流量为300 mL/min的条件下,铁还原率达86.23%,产物以金属铁为主,少量以FeNdO₃形式与稀土共存。研究结果为钕铁硼废料中稀土和铁的综合回收提供理论支撑。      

三氯氢硅合成的热力学

应用factsage软件研究三氯氢硅合成的复杂化学反应,绘制了体系中存在的8个化学反应的ΔG-T图。分析了当反应达到平衡,在0.01MPa、0.05 MPa和0.1 MPa以及进料比xHCl/xSi为1、3和6时,气相平衡组分分布与温度的关系。讨论了三氯氢硅产率随温度、压强及进料比xHCl/xSi的变化情况。结果表明,低温、高压和一定进料比xHCl/xSi对三氯氢硅合成过程有利。     

NiO/Fe2O3湿式行星球磨中的噪声能消耗与效率（英文）

研究NiO/Fe₂O₃湿式混合与球磨过程中的噪声能消耗、球磨效率及二者之间的关系。结果表明,球磨工艺的最佳工艺参数为:填水率64.10%⁸5.47%,小/大球个数比360/20,球磨机转速300.9 r/min,填粉率约10.88%,填球率20.53%²3.88%,球磨时间6 h。引入离散元法（DEM）分析球磨过程中噪声能消耗与球磨效率之间的关系,得到噪声能消耗与填球率关系的经验方程。研究表明粉体的平均粒度随着噪声能的消耗而减小,而球磨效率和球碰撞能的利用率则随着噪声能消耗的增加而减小。     

NiO/Fe_2O_3湿式行星球磨中的噪声能消耗与效率(英文)

研究NiO/Fe_2O_3湿式混合与球磨过程中的噪声能消耗、球磨效率及二者之间的关系。结果表明,球磨工艺的最佳工艺参数为:填水率64.10%~85.47%,小/大球个数比360/20,球磨机转速300.9 r/min,填粉率约10.88%,填球率20.53%~23.88%,球磨时间6 h。引入离散元法(DEM)分析球磨过程中噪声能消耗与球磨效率之间的关系,得到噪声能消耗与填球率关系的经验方程。研究表明粉体的平均粒度随着噪声能的消耗而减小,而球磨效率和球碰撞能的利用率则随着噪声能消耗的增加而减小。