CaCl2的水解反应对固态SiO2显微特征的影响

利用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等手段,并结合热力学理论计算,研究了浸泡在1173 K温度下脱水不完全的CaCl2熔盐中的固态SiO2圆柱样显微特征变化及其原因,初步分析了CaCl2盐的水解反应对固态SiO2电解特性的影响.结果表明,未严格脱水操作的CaCl2盐很容易高温水解,生成的CaO在熔体中的活度只要不低于0.001,即可与SiO2逐级形成CaO·SiO2(CS)、3CaO·2SiO2(C3 S2)和2CaO·SiO2(C2 S)等多种硅酸盐,导致圆柱体外表面的形貌、结构发生较大变化;圆柱体内部渗透进入的熔盐中CaO含量低,形貌变化较小.外表面硅酸盐层的存在使仅内置阴极集流体的固态Si O 2圆柱体电解还原速度减慢和难度增加.     

镁基脱硫剂与铁水炉外脱硫

介绍几种镁基脱硫剂的制务圾镁基脱硫技术的与应用现状，期望有助于我国镁基脱硫技术的提高。     

利用阻抗谱测定氧化锆试样的电导率

利用阻抗谱测定了2.18%MgO稳定的ZrO2试样在空气中的电导率随温度的变化曲线。结果表明,在1165~1 730 K温度变化范围内,电导率在6.0×10-4~3.3×10-2S.cm-1范围内变化;电导率随温度变化曲线可分为4段,其中,在1 423~1 523 K范围内发生单斜相向四方相的转变,1 673 K以上存在四方相向立方相的转变,导致电导率的跳跃升高。     

反应气氛对铝热还原氧化钛合成氮化钛的影响

研究在流动氮气和埋炭条件下铝热还原氮化TiO2的反应过程,借助于X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分别测试和观察两种气氛中不同温度下处理后产物的物相组成和显微结构。结果显示,与流动氮气氛下一样,在埋炭气氛下采用铝热还原氮化法可以制备氮化钛复相材料,但处理气氛明显影响着铝热反应的程度及产物的形貌,在埋炭条件下处理后的产物中氮化钛含量、晶粒大小、晶格常数明显低于流动氮气氛下处理产物中上述各项值;热力学计算发现埋炭条件下铝除参与铝热还原反应外,还与炭粉床中氧发生反应,使参与铝热反应的金属铝不足,造成产物中有剩余的金红石存在。     

FeO的制备及其室温下稳定性研究

采用草酸亚铁在高纯Ar气条件下加热分解制备FeO,借助于XRD图谱探讨保护气氛对FeO制备的影响以及FeO在常温下存放的稳定性。结果表明,Ar气保护流量低于400mL/min时,产物相除FeO相外,还分别含有Fe3O4、Fe相,甚至有Fe2O3相杂质;较佳的Ar气保护流量为400mL/min,此时制备的FeO纯度高,其他杂质较少。新制备的FeO样品在干燥、潮湿和室内自然环境中保存,90d内未发生明显相的变化。     

电化学方法测定CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO-FeO熔渣中FeO的活度

利用MgO部分稳定的氧化锆管构建固体电解质电池:(+)Pt丝│Pt(air)│ZrO_2(MgO)│Ag+FeO(slag)│Fe丝(-),测定1723K下CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO-FeO五元渣系在不同FeO含量下的开路电位,计算得熔渣中FeO活度的变化,并将实验结果与FactSage热力学软件及正规离子溶液模型的理论计算值进行对比。结果表明,当外侧电极参考气氛由Ar气变为空气时,电池的开路电位发生明显的骤变,且稳定开路电位随熔渣中FeO含量的升高而降低,其对应的FeO活度则随之增加;FeO活度测定结果介于FactSage热力学软件和正规离子溶液模型的理论计算值之间,表明采用本文构建的新电池装置测定熔渣中FeO活度是可行的。     

转炉炼钢渣中Cu2O与NiO的还原实验研究

结合某钢厂顶底复吹转炉冶炼含有铜、镍等成分耐候钢的生产过程,在实验室对铁碳熔体和纯铁液还原炼钢渣中铜、镍等氧化物进行研究.结果表明,在初始条件相同的情况下,1 300 ℃下铁碳熔体分别还原渣中Cu2O和NiO时,Cu2O比NiO更易还原,还原速度更快.1 600 ℃时在实验研究的碱度范围内,含有25% FeO的转炉终点渣中Cu2O、NiO能被纯铁液在10～20 min内还原完毕,尤其前10 min内w[Cu]、w[Ni]增长迅速.在相同碱度下,渣中Cu2O、NiO同时还原的速率基本相同;随着渣碱度的增大,Cu2O、NiO还原的速率及终还原率均有所降低.     

TiO2碳热还原与高炉钛渣提取碳氮化钛分析

总结TiO2的碳热还原法制取碳(氮)化钛的研究成果,并对高炉钛渣中钙钛矿的碳热还原进行了热力学分析。研究结果表明,TiO2的碳热还原可分为三个阶段:TiO2→TinO2n-1,该阶段还原较快;TinO2n-1→TiCxNzOy,该阶段碳的气化反应起中心作用;TiCxNzOy→Ti(C,N)是一个较慢的扩散过程。TiO2的碳热还原氮化反应中难以出现TiO相;N2气的引入,可降低还原温度。通过调整高炉钛渣组成(包括碱度),使之生成CaO.Al2O3.2SiO2,更有利于碳(氮)化钛的生成。     

氧化锆试样电子导电特征氧分压的测定

采用双电池电动势法测定了氧化镁部分稳定的氧化锆试样在1633—1729K温度范围内的电子导电特征氧分压，并计算了氧化锆试样在空气、碳饱和铁液等气氛中的氧离子迁移数。结果表明：可以用双电池电动势法评估氧化锆试样的电子导电特征氧分压的大小。对于实验中选用的2．18％氧化镁部分稳定的氧化锆试样在1683K空气条件下，氧离子迁移数等于1，在碳饱和铁液条件下，氧离子迁移数较小。     

凝胶注模制备氧化锆管工艺研究

采用凝胶注模成型工艺制备薄壁大长径比的氧化锆管,研究分散剂种类和用量及固相体积分数对浆料黏度的影响,以及成型和烧结条件对氧化锆管生坯和氧化锆陶瓷管质量的影响。结果表明,选用阴离子聚丙烯酰胺作为分散剂对浆料的降黏效果较好,当其含量为0.25‰时,能够显著降低浆料黏度;当浆料的固相体积分数为54%,成型后的坯体在60℃下保温3h烘干,可制备出结构均匀、精度较高的氧化锆管生坯,其在1550℃下烧结成瓷后密度高达5.99g/cm3。