液相法制备氧化镁及其前驱物形貌研究

本文利用溶液均相成核的特性和影响晶体生长因素作为理论指导,通过用乙二醇、三乙醇胺作为诱导溶剂及十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂分别制备出了形貌均一的晶须状、椭球状,球状、棒状、壳状和散片状碳酸镁,以此不同形貌碳酸镁为前驱物,控制煅烧制度制备出了与前驱物形貌基本一致的氧化镁,并对氧化镁形貌和前驱物形貌关系作了进一步探讨。     

利用淡化海水浓液制备碳酸镁晶须

为了得到制备碳酸镁的最佳制备工艺参数,采用水热合成法,确定了利用淡化海水浓液制备碳酸镁晶须的最佳条件。研究结果表明:碳酸钠与处理过的海水浓液(主要是氯化镁)按摩尔比为1:1混合后溶液浓度为0.4 mol/L,反应温度50℃,反应时间为50 min时,搅拌速度120 r/min时,生成碳酸镁晶须最佳。该研究成果为资源综合利用及降低碳酸镁晶须制备成本具有一定的参考价值和指导意义。     

超重力法制备活性氧化镁的研究

以超重力机（RPB）为吸收反应装置,用氯化镁溶液耦合吸收NH₃和CO₂制备前躯体碱式碳酸镁,再经高温煅烧获得活性氧化镁。采用X射线衍射、扫描电镜和碘吸附法等对活性氧化镁进行分析和表征,并考察了煅烧温度对氧化镁形貌和活性的影响。结果表明：在反应温度70 ℃、超重力机转速1200 r/min、氯化镁初始浓度0.3 mol/L、气体流量364 L/h、NH₃体积分数22.1%和CO₂体积分数11.3%的条件下,制备出了由纳米片组成的球形碱式碳酸镁颗粒,颗粒直径为3 μm,纳米片厚度约为24.nm;当煅烧温度为500 ℃,煅烧时间为2 h,制备出了晶粒为7.4 nm、吸碘值197.95 mg/g的高活性氧化镁。     

徐闻盐场苦卤制备碱式氯化镁晶须

以广东徐闻盐场苦卤为原料,氢氧化钠为沉淀剂,采用液相沉淀法制备了晶形好、分散性好的碱式氯化镁晶须。通过元素分析、XRD、SEM及HRTEM测试等手段分别表征了产品的纯度、属性、形貌特征及晶体生长取向。实验发现当反应温度T=35℃,反应时间t=50 h时可获得直晶率好、分散性好的碱式氯化镁晶须。扫描电镜示碱式氯化镁晶须粒度分布均匀、分散性好。本实验不仅生产工艺简单,且生产成本低,可望利用徐闻盐场苦卤进一步中试。     

超声波在碱式氯化镁结晶中的应用

研究了超声波在碱式氯化镁结晶中的应用,结果表明,缩短了碱式氯化镁的饱和溶液的诱导期,加速了碱式氯化镁的结晶过程,进而提高碱式氯化镁的最终产物氢氧化镁和氧化镁的产量．     

超重力法制备三水碳酸镁晶须

以NH₃·H₂O、MgCl₂溶液和CO₂为反应体系,利用超重力机（RPB）制备了三水碳酸镁晶须。采用X射线衍射仪、扫描电镜等对产物进行物相和形貌分析,考察了不同反应条件对三水碳酸镁晶须直径和长径比的影响。研究表明,三水碳酸镁的适宜生长温度为40℃,超重力机转速为800r/min,CO₂体积分数为20%,NH₃·H₂O浓度为1.5mol/L,此时制备出的三水碳酸镁平均长度36μm,晶须直径平均1.16μm,长径比达到31。     

碳酸镁晶须的反向沉淀法制备及其阻燃性能

【目的】制备碳酸镁晶须并研究其作为填充物时对复合材料阻燃和力学性能的影响。【方法】以镁盐和碳酸钠为原料,采用反向沉淀法制备碳酸镁晶须,并考察镁盐(MgSO_4·7H_2O、Mg(NO_3)_2·6H_2O、MgCl_2·6H_2O等)、反应时间、滴液速度、表面活性剂[十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)]等因素对碳酸镁晶须形貌的影响;同时研究经钛酸酯偶联剂NDZ-311改性后的碳酸镁晶须对高密度聚乙烯(HDPE)材料的阻燃性能和力学性能的影响。【结果】所制备的碳酸镁晶须形貌为棒状,以MgSO_4·7H_2O与Na_2CO_3反应30min,硫酸镁溶液滴加速率为3.5mL·min~(-1)时所制备的碳酸镁晶须长径比最大;表面活性剂可显著提高其长径比。经钛酸酯偶联剂NDZ-311改性后的碳酸镁晶须可明显提高HDPE的阻燃性能和拉伸强度,当其添加量为高密度聚乙烯的40wt%时,复合材料的拉伸强度提高一倍。【结论】采用反向沉淀法可制备棒状碳酸镁晶须,该晶须对HDPE具有良好的阻燃和增强性能。     

硬脂酸对三水碳酸镁晶须表面改性的研究

采用硬脂酸对三水碳酸镁晶须进行了表面改性,考察了改性剂用量、料浆浓度、改性时间等因素对三水碳酸镁晶须表面改性的影响.采用接触角、活化指数、扫描电子显微镜、热重分析和红外光谱分析对改性前后的三水碳酸镁晶须进行表征.结果表明,最佳改性条件为改性剂用量5%,料浆质量分数5%,改性时间60min.在最佳工艺条件下,改性产品的接触角为130°,活化指数为1.000.表面改性过程对三水碳酸镁晶须的热分解没有明显影响.硬脂酸与三水碳酸镁晶须的结合方式主要是镁离子与羧基形成憎水性的硬脂酸镁保护层.     

碱式硫酸镁晶须的表面改性

采用硬脂酸钠对碱式硫酸镁晶须进行了表面改性,应用改性前后碱式硫酸镁晶须的活化指数、吸油值、安息角来评价改性效果,并对改性前后的晶须进行了SEM,TG-DSC和FTIR表征.结果表明,硬脂酸钠对碱式硫酸镁晶须的改性效果显著,改性后的晶须活化指数由0.87%上升到99.21%,吸油值由488 mL/(100 g)下降到349 mL/(100 g),晶须表面由亲水变为疏水,晶须的流动性和分散性得到明显改善.表面改性过程对碱式硫酸镁晶须的热分解没有明显影响,硬脂酸钠与碱式硫酸镁晶须表面既有物理吸附又有化学吸附.     

用天然矿物透闪石制备硅酸钙镁晶须

晶须是一种微米级针状单晶体,用于复合材料增强,原料和生产成本高.该文介绍的新型晶须材料硅酸钙镁晶须,采用天然矿物透闪石为原料,通过选矿、分散、水热生长、煅烧等流程制备.硅酸钙镁晶须外观为白色至淡黄色粉体,摩氏硬度5.5～6.0,密度3.0～3.3 g/cm3,容重为0.1～0.2 g/cm3,折射率1.60～1.62,含水量 0.3%～0.8%,pH值8～9.化学分析、X射线衍射和扫描电子显微镜结果证明,硅酸钙镁晶须长度为15～60 μm, 平均长度37 μm; 直径 0.5～1.0 μm,平均0.65 μm;长径比为20～100,平均长径比为50∶1.硅酸钙镁晶须化学分子式为Ca2Mg5[Si8O22] (OH)2·n{CaMg[Si2O6]·Mg2[Si2O6]}, 其中n = 0.05～0.1,实际上是具有表面辉石薄层的透闪石针状晶体.实验表明,添加20%～40%硅酸钙镁晶须的聚丙烯复合材料,与纯聚丙烯材料相比,拉伸屈服强度提高了0.4～0.95倍,拉伸断裂强度提高了1.29倍,弯曲强度提高了0.62～1.43倍,弯曲模量提高了0.62～1.43倍,热变形温度提高了34.5～45.7℃,维卡软化点提高了10.3～13.7℃.与添加等量的钛酸钾晶须相比,硅酸钙镁晶须对提高聚丙烯的增强、增刚和耐热性能效果更好.硅酸钙镁晶须在原料价格和制备成本上比目前任何晶须都有明显的优势,是一种极有前途的新型高性价比晶须材料.     

氧化镁晶须的制备

对文献报道过的有关ＭｇＯ晶须的制备方法进行了分类和综述，指出了各种制备方法的优缺点及所得晶须的特征     

从蛇纹石制备轻质碳酸镁和轻质氧化镁的新方法

在富含氧化镁的蛇纹石中添加一种可分解的含氧无机盐,无机盐中金属氧化物与蛇纹石中二氧化硅按1:1摩尔比配方,在600—950℃下煅烧5—8小时.经分离、碳化、热分解,氧化镁提取率达90%以上.     

镁在钢板阴极上的电沉积现象

采用NaClKClMgCl2熔盐体系进行了金属镁的电解研究·在电解实验的基础上,通过对阴极钢板上沉积的镁的形貌进行SEM观察,从而研究了电流强度、电解时间等对镁在阴极上电沉积的影响,以及MgO在电解过程中的电泳现象·研究表明,增大电流强度,单位时间电解槽的产能增大·时间的延长和氟化物的添加,都有利于镁在阴极钢板上的沉积,而MgO在阴极钢板的沉积,则会导致电解条件恶化,电流效率大大下降,因此应严格控制MgO在电解质中的含量·     

Processing of refractory materials using various magnesium sources derived from Zinelbulak talc-magnesite

Magnesia (MgO) is widely used in the production of refractory materials due to its high melting point, high thermal shock, and excellent slag resistance. The properties of refractory materials depend upon magnesia sources and processing parameters. In this work, three different magnesium sources, namely, magnesium hydroxide concentrate, magnesium carbonate concentrate, and intermediate flotation concentrate, were obtained from the Zinelbulak talc-magnesite, Uzbekistan, by causticization-hydration and flotation processes, respectively. A series of refractory materials were prepared on the basis of these magnesium sources, and their effects on physico-mechanical properties and microstructures were investigated as a function of sintering temperature, molding pressure, and the particle size of magnesium sources. The experimental results showed that a refractory material obtained from the magnesium hydroxide concentrate at 1600℃ for 4 h demonstrated favorable parameters due mainly to a higher degree of contact among fine particles. The results obtained from X-ray diffraction and optical microscopy confirmed the presence of periclase and forsterite as the predominant phases in refractory specimens. The prepared refractory materials meet the requirements of the State Standards (Nos.4689-94 and 14832-96) for magnesia and forsterite refractories, respectively. It is, therefore, suggested herein that the use of different magnesium sources derived from the Zinelbulak talc-magnesite will offer the potential to provide economic benefits in the refractory industry.     

镁对H13模具钢中夹杂物变性的影响简

本文研究了镁对H13模具钢中夹杂物的影响,对H13钢中夹杂物的变性进行了热力学计算,分析了镁对夹杂物成分、形貌和粒径分布的影响。结果表明,镁处理H13钢后,夹杂物由Al2 O3转变为MgO·Al2 O3,复合型夹杂物的析出位置也发生了改变,夹杂物粒径变小。镁处理使钢中1μm左右的夹杂物增多,2μm以上的夹杂物减少,随着镁含量的升高,粒径的变化更明显。铝质量分数为0．01％～0．03％的H13钢中,微量的镁就可促使MgO·Al2O3夹杂物形成,镁质量分数超过1×10^-4会导致H13钢中MgO·Al2O3完全消失,镁质量分数在3×10^-5～5．5×10^-5时钢液中镁铝尖晶石的数量达到最多。     

利用电石渣制备碳酸钙晶须的初步研究

以电石渣为原料,采用盐酸对电石渣进行净化处理后,与碳酸钠进行复分解反应合成文石型碳酸钙晶须。研究了碳酸钙晶须合成过程中,不同的反应物浓度、滴加速度对碳酸钙晶须晶相组成及微观形貌的影响。采用XRD和SEM对合成的碳酸钙晶须的矿物组成和微观形貌进行了检测及表征。结果表明,以pH=8酸洗处理后的电石渣可以制备出结构完整、尺寸均匀,长径比达30-60的文石型碳酸钙晶须。研究表明,制备碳酸钙晶须为电石渣二次回收利用提供了一条有效的新途径。     

镁合金微弧氧化Y2O3-ZrO2-MgO膜制备及性能

在K2ZrF6-Y(NO3)3-NaAlO2电解液中采用微弧氧化技术在AZ91D镁合金表面制备了Y2O3-ZrO2-MgO复合膜层(Al-Zr-Y膜).运用电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和电化学分析与高温氧化等方法研究了Al-Zr-Y膜的组成与结构、耐腐蚀性及热稳定性.结果表明:Al-Zr-Y膜主要由Y2O3,ZrO2,MgO和Al2O3等物相组成,与Na2SiO3-(NaPO3)6电解液中的膜层(Si-P膜)相比,Al-Zr-Y膜的厚度较小,但膜层的致密性较好、表面粗糙度小;腐蚀电流密度较小、开路电位较正、极化阻抗较高;在5%NaCl溶液中的腐蚀速率低于Si-P膜,约为AZ91D镁合金的1%.Al-Zr-Y膜层比普通Si-P膜层具有更好的抗高温氧化性能和耐热冲击性能.     

自蔓延溶胶凝胶法制备纳米氧化镁

以硝酸镁为原料，柠檬酸为络合剂，采用自蔓延溶胶凝胶法制备纳米氧化镁.利用红外光谱分析了干凝胶的结构.将该法制得的柠檬酸镁与溶胶凝胶法制得的前驱体的TG曲线进行比较研究，证明了自蔓延燃烧的发生，而硝酸根在自蔓延燃烧中作为氧化剂.对样品进行TEM测试，发现有自蔓延燃烧过程的产物颗粒小、分布均匀和晶粒形状明显.XRD测试结果显示其平均粒径为8.9 nm， BET测定比表面为26.34 m²/g.该文还讨论了发泡过程抑制粉体团聚的机理.