利用镁铝尖晶石改善镁质滑板材料性能研究

本文着重探讨了煅烧镁铝尖晶石的品位、富含氧化镁数量、煅烧温度及其加入量对镁质滑板材料性能的影响,比较了镁铝尖晶石的加入形式与材料性能的关系。研究表明:在一定条件下,以煅烧镁铝尖晶石作为镁质滑板材料,达到了提高其抗热震性的目的;当采用中颗粒镁铝尖晶石代替煅烧镁铝尖晶石时,材料性能可与日本同类产品相比较。     

活性镁铝尖晶石的合成及其抗铜熔炼渣侵蚀机理

为寻找无铬化耐火材料在铜冶金领域的替代材料,制备高致密度镁铝尖晶石材料,探究镁铝尖晶石材料抗铜熔炼渣侵蚀机理。采用轻烧氧化镁与工业氧化铝为主要原料,经不同轻烧温度合成活性镁铝尖晶石,并对其烧结性能进行表征,利用静态坩埚法,研究镁铝尖晶石材料抗铜熔炼渣侵蚀能力。研究结果表明：合成的活性镁铝尖晶石原料的晶粒粒径小,烧结活性高的标准活性镁铝尖晶石原料的最适宜轻烧温度为1 400℃。所合成活性尖晶石原料在1 750℃保温3 h后可烧结合成致密尖晶石材料,致密尖晶石材料中尖晶石晶粒发育良好,呈致密镶嵌结构,晶粒分布均匀,平均粒径在7.26μm左右,材料密度达3.29 g/cm³,显气孔率为3.53%。镁铝尖晶石与铜熔炼渣反应可形成液相与Mg(Fe²⁺)Al(Fe³⁺)₂O₄尖晶石相;且材料致密化程度对抗渣渗透起关键作用,对比传统工业上应用的电熔尖晶石原料,所合成出的活性尖晶石表现出较高烧结活性,可提高材料致密化程度,从而提高材料抗渣渗透能力。     

Nd2O3对反应烧结合成镁铝尖晶石的影响

研究稀土氧化物Nd2O3对反应烧结镁铝尖晶石的影响.结果表明,添加Nd2O3能促进镁铝尖晶石结晶化,有利于促进镁铝尖晶石烧结致密化及晶粒生长发育.试样中添加3%(质量分数)的Nd2O3,经1 650 ℃烧结能制备出相对密度为92%、晶粒发育良好的镁铝尖晶石.     

利用煅烧镁铝尖晶石制造方镁石-尖晶石砖的研究

作者完成了利用煅烧镁铝尖晶石制造方镁石-尖晶石砖的工艺条件的实验室研究和工业试制。结果表明,采用天然原料(高铝矾土和菱镁矿)煅烧合成的镁铝尖晶石料和制砖镁砂,控制合理的工艺参数,可以制得抗热震性优良、高温性能良好的方镁石-尖晶石砖。文章中提出的合成镁铝尖晶石的配料公式简单、实用,适用于不同品位原料合成镁铝尖晶石的配料计算。     

工艺因素对合成镁铝尖晶石性能的影响

以轻烧镁砂、工业氧化铝和α-Al2O3为原料,采用一步烧成法合成镁铝尖晶石,结果表明:通过合理的工艺控制,特别是MgO/Al2O3的值,原料粒度,烧成温度和成型压力,可烧结制得尖晶石含量较高的致密镁铝尖晶石,体积密度可达3.30g/cm3以上.     

工艺因素对合成镁铝尖晶石性能的影响

以轻烧镁砂、工业氧化铝和α-Al2O3为原料,采用一步烧成法合成镁铝尖晶石,结果表明：通过合理的工艺控制,特别是MgO/Al2O3的值,原料粒度,烧成温度和成型压力,可烧结制得尖晶石含量较高的致密镁铝尖晶石,体积密度可达3.30g/cm^3以上.     

材料组成对镁铝尖晶石化行为的影响

以菱镁石、轻烧氧化镁和工业氧化铝细粉为原料,采用半干压法成型,在不同温度下煅烧处理,研究材料组成对镁铝尖晶石化行为的影响。结果表明,富铝尖晶石的尖晶石化反应滞后于富镁尖晶石,两类尖晶石化反应完成温度相差约100℃;富铝尖晶石的尖晶石化反应分两步进行,即在形成理论尖晶石的基础上再固溶氧化铝,最终形成富铝尖晶石;富铝尖晶石烧结程度较富镁尖晶石的低,形成较小的晶粒和气孔。     

烧成镁-铝-铁系耐火砖中铁的存在形式

水泥窑烧成带用镁铬砖残砖产生的铬污染已经引起人们的重视,本文主要研究一种可替代镁铬砖在水泥窑上使用的新型耐火材料Mg O-Al2O3-Fe2O3(Fe O)系耐火材料。利用XRD和SEM分别研究了以高纯镁砂与电熔铝铁尖晶石制备的镁-铁铝尖晶石砖和烧结镁铁砂与电熔铝镁尖晶石制备的镁铁砖烧成后铁的存在状态。结果发现:铁铝尖晶石在高温下分解出Fe2+与Al3+,与Mg O相互扩散,Fe2+与Mg O反应生成(Fe,Mg)Oss固溶体,Al3+与Mg O反应,形成Mg Al2O4,试样中Fe2+的扩散速度大于Al3+;在高温状态下,烧结镁铁砂中Mg Fe2O4的Fe3+不稳定转变为Fe2+,Fe2+扩散到镁铝尖晶石表面,取代了部分Mg2+的位置,形成镁铁铝固溶体。     

低温合成镁铝尖晶石的研究

采用铝厂污泥和碱式碳酸镁为主原料合成镁铝尖晶石,探讨了低温阶段(从800~1500℃)镁铝尖晶石的形成过程,采用XRD和SEM表征不同温度样品的晶相及微观形貌.结果表明:800℃时即可观察到镁铝尖晶石的特征峰,但谱峰不完整,强度不高,且明显宽化,表明晶体尚处于成核期,含量较少;至1400℃镁铝尖晶石谱峰已完整尖锐,继续升高温度,衍射峰强度增加,表明晶相含量增加.SEM观察结果与XRD分析一致,1500℃镁铝尖晶石晶粒发育完整清晰,外形呈典型的八面体形貌,晶粒排列致密.     

尖晶石及含钛尖晶石的添加对MgO质材料性能的影响

以电熔氧化镁、电熔镁铝尖晶石和电熔含钛尖晶石为原料,分别在镁质材料中添加15％电熔镁铝尖晶石和电熔含钛尖晶石,研究了两种不同类型的尖晶石的加入对镁质材料性能的影响。结果表明：在MgO质材料中分别加入15％的镁铝尖晶石和含钛尖晶石后,试样的烧结性能和抗渣渗透性提高,而试样的冷态抗折强度和抗渣侵蚀性能变差。且在镁质材料中加入含钛尖晶石后材料的各项性能高于加入镬铝尖晶石后的各项性能。     

高分散高稳定BaTiO3水基悬浮液制备的研究

采用胶体电空间稳定机制改善陶瓷粉体的分散性,以聚合物电解质PMAA—NH_4为分散剂,利用Zeta电位、沉降实验、粘度测定和粒度分析等手段,研究了分散剂的用量和pH值对BaTiO_3水基悬浮液流变性的影响,并在最佳分散剂用量和pH值条件下,制备出了高分散高稳定的BaTiO_3水基悬浮液。图4,参11。     

羧甲基纤维素稳定卫生瓷釉浆料的研究

研究了羧甲基纤维素稳定卫生瓷釉浆料的机理,提出了在矿物组成不变条件下,釉浆粘度与ＣＭＣ加入量的关系,在ＣＭＣ加入量一定的条件下轴浆粘度与温度,过筛网目数的关系,以及釉浆的Ｚｅａｔ电势与ｐＨ值的关系,确定了用ＣＭＣ作釉称稳定剂的工艺参数。     

氧化铝基复相材料浓悬浮液

通过低粘度高固相含量悬浮液的制备过程,分析了料浆粘度、沉降体积、固相体积含量随分散分散剂PMAA-NH4加入量和pH值的变化,得到了氧化铝基复相材料浆的稳定条件,制备出固相含量高达55vol％的高稳定性的浓悬浮液。     

氧化铝基复相材料浓悬浮液

通过低粘度高固相含量悬浮液的制备过程 ,分析了料浆粘度、沉降体积、固相体积含量随分散分散剂 PMAA- NH4加入量和 p H值的变化 ,得到了氧化铝基复相材料浆的稳定条件 ,制备出固相含量高达5 5 vol%的高稳定性的浓悬浮液     

不同分散剂对二氧化钛颗粒分散稳定性的影响

研究了几种分散剂(PEG、PMAA、MN)对微米级TiO2陶瓷粉体在水中进行分散时的影响．实验结果表明：在各自最佳分散条件下，分散剂MN对TiO2粉体的稳定分散具有用量少、适用pH范围宽、悬浮液粘度低、粉体无团聚等特点．其分散效果优于分散剂PEG、PMAA.     

双组分不同粒径YSZ-Al_2O_3水系稳定性料浆的制备与表征

研究摩尔分数为 8%的钇稳定化氧化锆 ( YSZ)微粉添加质量分数为 4%的 Al2 O3 ,并以阿拉伯树胶为分散剂所制备的料浆的稳定性 .给出一种可用以评价双组分不同粒径 YSZ-Al2 O3 体系料浆稳定性的简单方法 .得到具有一定粘度和流动性的适于注浆法制备 YSZ-Al2 O3 薄管的稳定性料浆 .研究结果表明 ,当料浆的 p H值为 4～ 5,阿拉伯树胶含量为 2 .4%～ 3 .2 %时 ,经球磨可配制出固相含量达 2 5%的稳定性良好的双组分不同粒径 YSZ-Al2 O3 注浆料 .p H值低于 6 .5的区域 ,YSZ在料浆的稳定性行为中起主导作用 ;p H值高于 6 .5的区域 ,Al2 O3 在料浆的稳定性行为中起主导作用 .     

Enhancement of the nickel converter slag-cleaning operation with the addition of spent potlining

The slag cleaning (or matte settling) process was experimentally investigated at 1573 K using a fayalitic nickel converter slag containing spinel and matte/alloy particles. The addition of various amounts of spent potlining (SPL) was studied in terms of its influence on matte settling and the overall metal recoveries. The slags produced were characterized by scanning electron microscopy, energy-dispersive spectroscopy, and wet chemical analysis using inductively coupled plasma optical emission spectrometry. The presence of solid spinel particles in the molten slag hindered coalescence and settling of matte/alloy droplets. Matte settling was effectively promoted with the addition of as little as 2wt% SPL because of the reduction of spinel by the carbonaceous component of the SPL. The reduced viscosity of the molten slag in the presence of SPL also contributed to the accelerated matte settling. Greater metal recoveries were achieved with larger amounts of added SPL. Fast reduction of the molten slag at 1573 K promoted the formation of highly dispersed metal particles/clusters via accelerated nucleation in the molten slag, which increased the overall slag viscosity. This increase in viscosity, when combined with rapid gas evolution from accelerated reduction reactions, led to slag foaming.     

高浓度碳分反应制备纳米氢氧化铝的实验研究

高浓度纳米氢氧化铝（ATH）悬浮液制备的难点是黏度大导致传质困难。对碳分纳米ATH悬浮液进行了流变研究,得知它是黏度极高的时变性非牛顿流体,其黏度随质量分数增加显著增加,在质量分数达到12.9%后,黏度已对搅拌等过程有显著影响。用流变的方法筛选出对悬浮液有明显降黏作用的分散剂,其中一种聚电解质和一种阳离子分散剂相配伍可降黏一个数量级以上。在高浓度碳分反应中添加所筛选出的分散剂,成功制得板状形貌,单个的粒度0.2 μm╳0.05 μm（长╳厚）且分散性良好的纳米ATH,产率较未添加分散剂的有明显提高。     

ZrO2基陶瓷注凝成型料浆流变性的研究

陶瓷料浆流变性能是注凝成型工艺的关键,料浆流变性要求高固含量,低粘度.实验通过在ZrO2表面包覆Al2O3,形成ZrO2-Al2O3复相陶瓷料浆.根据静电位阻稳定理论,通过调节pH值和分散剂的加入量,可得到满足成型要求的高固含量,低粘度的料浆.结果表明,在pH值为10左右,分散剂加入量为粉料质量的3%时,料浆固相体积分数可以达到40%.同时表明了Al2O3对ZrO2颗粒表面有改性作用,提高了悬浮体的稳定性.     

添加剂对TNT／RDX（40／60）悬浮液流变性质的影响

研究了TNT/RDX(40/60)悬浮液和美国B炸药的流变学性质以及不同添加剂对TNT/RDX(40/60)悬浮液流变学性质的影响。试验表明有些添加剂可以明显降低TNT/RDX悬浮液的粘度,并讨论了添加剂降低粘度的机理。