锆英石基陶瓷颜料的合成机理

对锆英石颜料合成机理的研究成果进行了总结。固溶体型锆英石颜料是在ＺｒＯ２和ＳｉＯ２合成为ＺｒＳｉＯ４的过程中Ｖ４＋、Ｐｒ４＋等着色离子固溶于ＺｒＳｉＯ４的晶格而形成;包裹型锆英石颜料是由合成的锆英石晶体将Ｆｅ２Ｏ３等着色剂包裹于其内部而形成。矿化剂的主要作用是通过氟化物的气化迁移而降低ＺｒＳｉＯ４晶体合成的温度,还可提高着色离子在固溶体型锆英石颜料中的固溶量。包裹型锆英石颜料的呈色性能取决于锆英石晶体对着色剂的包裹率。     

Z型涂料成分和溃散性

采用X衍射、电子探针、矿相分析等手段;对离心浇注合金钢管所用的进口Z型涂料的配方、烧结后的涂料结构和性能,尤其对溃散性能进行了研究。结果表明:该涂料是由锆英石(ZrSiO_4)、膨润土及少量氧化铁和高分子有机物所组成。涂料高温烧结后,有机物已分解挥发,锆英石、膨润土仍为晶态。膨润土颗粒细化,在其表面出现一薄层液化膜使烧结涂料强度下降,溃散性能优良。据此,选用我国自产的石英粉、膨润土、硅溶胶、CMC及其它必要的成分制成涂料,用于生产性试验中,获得了满意的结果。     

碳还原锆英石分离SiO2和ZrO2

进行了配碳量，温度，时间和颗粒大小及试样形式对碳还原锆英石中ＳｉＯ２的实验研究，得到相应脱硅率的影响规律，理论上，脱硅率的极大值可达到９７．２２％，碳还原锆石的表现反应活化能，在１６００～２０００℃温度范围内为２８２．０４ｋｊ／ｍｏｌ。锆英石被碳还原的限制环节是锆英石的热分解，而不是它裂解成ＳｉＯ２之后再与碳的反应。     

锆英石微粉高温固相合成研究

为研究高温固相法制备锆英石微粉的最佳工艺条件,以SiO2和ZrO2粉体为原料,在1500℃条件下进行锆英石微粉的人工合成.利用X射线衍射仪对合成产物进行物相与结构分析,用扫描电子显微镜观察合成样品的微观结构.研究结果表明:SiO2和ZrO2粉体在1500℃条件下通过保温1.5 h, 3 h, 4.5 h和6 h均可制备出锆英石微粉,但保温4.5 h和6 h所制备微粉的纯度最好.利用高温固相制备方法进行锆英石微粉的工业化生产,综合考虑生产成本等相关因素,采用1500℃条件下保温4.5 h的生产工艺比较合适,其样品粒度主要集中在0.2～1.5 μm之间.     

由粗Zr(OH)4生产四水硫酸锆的实验研究

针对高硅低锆粗Zr(OH) 4生产四水硫酸锆过程中酸溶产物过滤困难、锆回收率较低的问题 ,以锆英石纯碱烧结、水解后产生的粗Zr(OH) 4为原料 ,在实验室条件下用高温高酸溶出的方法制得了四水硫酸锆 ,并提出了解决该问题的方案 .此外 ,通过条件实验 ,确定了可行的工艺流程及重要实验参数 .所得四水硫酸锆样品经X射线衍射分析、X射线荧光分析、差热分析及元素定量分析 ,结果表明 ,由粗Zr(OH) 4生产的四水硫酸酸锆达到了工业四水硫酸锆纯度及物相要求 .     

锆英石复合铸口砖防止加稀土钢水结瘤

钢包水口结瘤是加稀土钢推广应用中的一项技术难关。试验从提高水口材质的耐蚀性出发,并考虑到锆英石导热率高的特点,成功地研制出以高铝质耐火材料为基、锆英石为内壁的复合水口,采用这种水口,在正常冶炼条件下,用钢包压入法加入稀土,经过     

镁锆质耐火材料的性能研究

以电熔镁砂和锆英石为原料,研究锆英石质量分数和烧成温度对镁锆质试样物理性能的影响,利用X射线衍射、扫描电镜及能谱分析等手段对试样的物相组成和显微结构进行分析.结果表明,当锆英石质量分数为20%、烧成温度为1 650 ℃时,镁锆质试样具有最佳的物理性能;当锆英石质量分数超过20%,试样的物理性能和热震稳定性开始下降.试样的主要物相由t-ZrO2、方镁石和镁橄榄石组成,t-ZrO2晶粒与MgO晶粒交错分布,形成二相结构.     

锆英石对镁质浇注料抗渣性及热震稳定性的影响

采用坩埚法研究了锆英石加入量对镁质浇注料的抗渣性的影响,用水急冷法研究了锆英石加入量对镁质浇注料的热震稳定性的影响.结果表明:随着配料中锆英石的增加,浇注料抗渣渗透性增强,抗渣侵蚀性降低,抗热震稳定提高.主要探讨了镁锆质浇注料抗渣渗透性机理.     

锆英石对镁质浇注料抗渣性及热震稳定性的影响

采用坩埚法研究了锆英石加入量对镁质浇注料的抗渣性的影响，用水急冷法研究了锆英石加入量对镁质浇注料的热震稳定性的影响。结果表明：随着配料中锆英石的增加，浇注料抗渣渗透性增强，抗渣侵蚀性降低，抗热震稳定提高。主要探讨了镁锆质浇注料抗渣渗透性机理。     

Ti3+:ZrSiO4中Ti3+中心g因子研究

锆英石(ZrSiO4)的热膨胀系数和导热系数较低,抗震性能和化学稳定出色,近年来,逐渐受到人们的重视.通过引入平均因子和3d1电子在D2d晶场的g因子公式,研究了Ti^3 :ZrSiO4中Ti^3 中心EPRg因子,得到的结果与实验值基本稳合.     

磨矿介质对典型硅酸盐矿物浮选的影响及机理

研究在湿式磨矿条件下,十二胺和油酸钠作为捕收剂时,锆球和铁球作为磨矿介质对典型硅酸盐矿物浮选的影响。通过对矿物表面动电位和X射线光电子能谱检测,分析磨矿介质对硅酸盐矿物浮选影响的机理。研究表明：十二胺作为捕收剂,低于最佳浮选pH值时,锆球湿磨锆英石、绿柱石、锂辉石和石英的浮选回收率均高于铁球湿磨,pH值继续升高,锆球湿磨和铁球湿磨这四种硅酸盐矿物的浮选回收率相近；在pH值2~12范围内,锆球湿磨和铁球湿磨长石的浮选回收率相近；油酸钠作为捕收剂,相同pH值条件下,锆球湿磨锆英石、绿柱石、锂辉石、长石和石英的浮选回收率大多低于铁球湿磨。检测结果表明：锆球湿磨时,低于最佳浮选pH值条件下,锆英石、绿柱石、锂辉石和石英表面电位低于铁球湿磨,因而十二胺作为捕收剂时这四种矿物的浮选回收率高于铁球湿磨；铁球湿磨时,油酸钠作为捕收剂,锆英石、绿柱石、锂辉石、长石和石英表面Fe含量明显增加,对这五种矿物起到活化作用,因而浮选回收率高于锆球湿磨。     

碳化锆镀层的化学气相沉积

碳化锆是一种重要的高熔点、高强度和耐腐蚀的高温结构材料。为了进一步发展和开发利用高温气冷堆 ,用碳化锆镀层替代碳化硅镀层制备新型的包覆燃料颗粒。采用化学气相沉积的方法 ,选用四氯化锆、丙烯、氢和氩的反应体系 ,在直径为 5 5 m m的流化床沉积炉中制备碳化锆镀层。为控制四氯化锆粉末的流量研制了专用的送粉装置。研究表明碳化锆镀层的密度随沉积温度而变化 ,反应气体中碳锆的原子数比值和氢氩流量比值影响碳化锆镀层性能和结构。在沉积温度 16 0 0℃左右 ,反应气体中碳锆的原子数比值小于0 .5和氢氩流量比值大于 1.0时 ,可以制备出高密度的碳化锆镀层     

锆的間接极譜测定

本文介绍了锆的间接极谱测定法。该方法是基于锆用间硝基苯甲酸来沉淀,过滤,洗滌后,再溶解沉淀于过氯酸和酒石酸的混合热溶液中,以隣苯二甲酸氢鉀为支持电解质,α—萘酚为极大抑止剂,极谱测定与沉淀中锆相当的间硝基苯甲酸的含量。讨论了适于间接极谱测定锆的条件。本方法可望适用于大量鈾、铈、和钍存在下微量锆的测定,其相对误差不大于4％。为了验证其适用性,已将本法用于含少量铁的锆英石中锆的测定,得到了与经典的比色法相符的结果。     

地质环境中放射性锆英石的结构演变及抗γ射线辐照能力

为研究放射性核素固化介质备选矿物锆英石随地质年代演变的结构变化及抗γ射线辐照能力,以内蒙古白音宝力道花岗斑岩产出的锆英石(439.8±4.3 Ma)为研究对象,利用60Co源γ射线辐照装置对其进行γ射线辐照,借助多功能显微镜、阴极发光、背散射电子、电子探针、粉末X射线衍射、激光拉曼光谱和红外光谱等表征手段对γ射线辐照前后样品的物相、结构和微观形貌进行观察与分析,并对样品产出的地质背景和化学成分进行了研究。结果表明:内蒙古白音宝力道花岗斑岩所产出的锆英石系岩浆成因,经约4.4亿年的地质演变后,对UO2和ThO2的包容量仍为0.5798%,晶胞参数较标准样品发生了10-3nm量级的微小变化。样品经576 kGy的γ射线辐照后晶胞参数较辐照前发生了10-4nm量级的微小变化。说明锆英石在包容一定量U和Th的情况下具有较好的抗γ射线辐照能力,结构稳定。     

镁锆铬质无碳钢包渣线耐火浇注料

实验以轻烧氧化镁和锆英石为原料，采用湿法共磨工艺，合成了镁锆质熟料。井以此为主要原料研制了镁锆铬质浇注料。实验证明，镁锆铬质浇注料的抗渣侵蚀能力、抗渣渗透能力较高。     

镁锆铬质无碳钢包渣线耐火浇注料

实验以轻烧氧化镁和锆英石为原料,采用湿法共磨工艺,合成了镁锆质熟料.并以此为主要原料研制了镁锆铬质浇注料.实验证明,镁锆铬质浇注料的抗渣侵蚀能力、抗渣渗透能力较高.     

碳化锆/锆涂层炭纤维的制备及其拉伸性能研究

在一定反应温度范围内以熔盐为介质通过炭纤维与金属锆反应制备出碳化锆/锆涂层炭纤维,并在反应温度为800℃时,研究反应时间对碳化锆/锆涂层炭纤维表面相组成、形貌及其拉伸性能的影响。结果表明,800℃可制备均匀致密的碳化锆/锆涂层;且随着反应时间的延长,碳化锆/锆涂层厚度略有增加;涂层后炭纤维的拉伸强度和拉伸模量比原炭纤维的相应值略有减小。     

涤纶织物纳米碳化锆粉体的表面改性

使用硅烷偶联剂KH560对纳米碳化锆粉体进行偶联改性处理,再使用改性后的纳米碳化锆粉体对涤纶织物进行整理及染色.利用扫描电镜、红外光谱和热性能测试技术对纳米碳化锆粉体和涤纶织物纤维表面形态、结构和热性能进行了表征.结果表明,纳米碳化锆粉体经过KH560改性之后,团聚现象明显改善,且发生了化学接枝反应,并通过KH560的桥接作用使纳米碳化锆颗粒牢固附着在涤纶纤维表面.涤纶织物经过纳米碳化锆粉体整理之后,起始和终止热分解温度均有所下降.染色之后纤维表面仍粘附有纳米碳化锆颗粒,纳米碳化锆整理对涤纶纤维染色和热性能没有影响.     

O′-Sialon-ZrO_2复相材料反应烧结过程中的相组成及显微结构研究

研究了CaO稳定的氧化锆、锆英石、Si3N4及活性-αA l2O3体系反应烧结制备O-′Sialon-ZrO2复相材料过程中物相组成的变化及显微结构特征。结果表明,1 550℃下体系中已经形成了所谓的过渡液相,这种过渡液相的存在,加速了锆英石的分解,促进了O-′Sialon“溶解-扩散-再结晶”的结晶过程。1 600℃及以上温度烧后,锆英石完全分解。随着烧结温度的提高,基质中O-′Sialon针状晶体发育长大并形成了比较紧密的、晶体间相互交织的显微结构。与此同时,由于Ca2 的脱溶,稳定氧化锆骨料大晶粒分解为相对细小的m-ZrO2。     

O''''-Sialon-ZrO2复相材料反应烧结过程中的相组成及显微结构研究

研究了CaO稳定的氧化锆、锆英石、Si3N4及活性α-Al2O3体系反应烧结制备O＇-Sialon—ZrO2复相材料过程中物相组成的变化及显微结构特征一结果表明，1550℃下体系中已经形成了所谓的过渡液相，这种过渡液相的存在，加速了锆英石的分解，促进了O＇-Sialon“溶解-扩散-再结晶”的结晶过程。1600℃及以上温度烧后，锆英石完全分解，随着烧结温度的提高，基质中O＇-Sialon针状晶体发育长大并形成了比较紧密的、晶体间相互交织的显微结构，与此同时，由于Ca^2＋的脱溶，稳定氧化锆骨料大晶粒分解为相对细小的m-ZrO2。