我国超细粉碎机械现状及展望(1)

进入21世纪之后我国超细粉碎技术及设备面临新的挑战,本文全面介绍与超细粉碎设备现状相关的机械的高新技术发展及我国超细粉碎设备现状及其展望,提出作者的几点意见.     

聚合物/纤维级氢氧化镁超细粉复合材料

高分子材料的阻燃研究经历了含卤阻燃、低卤阻燃到无卤阻燃的发展过程，特别是无机阻燃剂Al（OH）3、Mg（OH）2的研究与应用日益广泛。Mg（OH）2的分解温度为340℃,比Al（OH）3高100℃左右，更适用于高加工温度下的高分子材料阻燃。与普通Mg（OH）2相比,纤维级Mg（OH）2具有较大的长径比，更有利于提高材料的拉伸性能和；中击性能，一定程度上能起到玻璃短纤维的作用。为了理论推测，我们开展了此项课题研究。并得到如下结果：     

铁酸镧超细粉末的制备

以La(NO3)3·6H2O、(NH4)2Fe(SO4)2和Fe2O3为原料,运用正交实验法确定最优实验条件,利用固-液界面法制备稀土铁酸盐超细粉末———铁酸镧.对产物进行部分物理测试,分别测定其全铁、亚铁离子含量,用扫描电子显微镜测定其形貌和粒径.结果表明,产物为均匀的圆球状纳米微粒,平均粒径76.0nm,反应中没有经过中间化合物,而是在固液界面上进行的.     

NH_4HCO_3作沉淀剂制备超细Ce-Zr-O粉末的研究

为寻求简便、合理的合成超细粉体的方法,利用NH4HCO3 作沉淀剂,通过考察料液配比、加料速度、升温速度等实验因素,得到了简单的合成超细 Ce Zr O粉末的工艺,并利用比表面积测定仪、激光粒度仪、XRD、Raman等仪器对相关产物进行了表征.结果表明:利用简单工艺合成的超细 Ce Zr O粉末具有中位粒径为0.30μm、比表面积为21.2 m2/g、悬浮性大于30 min、松装密度小于 1 g/cm3等性能,产物具有 CaF2 型的空间结构.     

超细晶粒W-40%Cu合金的烧结和力学性能

以纳米W,Cu粉末为原料,通过测定H2中热压烧结和无压烧结的收缩动力学曲线,研究了纳米W-40%Cu化学混合粉末的致密化过程.对比了纳米W粉与常规Cu粉(-44μm)的机械混合粉和纳米W-Cu化学混合粉的热压烧结致密化过程.测定了烧结合金在300℃和500℃下高温应力一应变曲线.实验结果表明:采用纳米W-40%Cu化学混合粉末在H2中无压烧结时最大收缩速率对应温度为980℃;1 200℃烧结平均晶粒小于2μm,相对密度为97%.纳米W-Cu化学混合粉在H2热压烧结时最大收缩速率对应温度为930℃;1 200℃烧结合金的平均晶粒为0.5 μm,相对密度为98%.纳米W-Cu化学混合粉热压合金高温抗压强度比纳米W与常规Cu粉的热压合金高.     

水滑石与氢氧化镁纳米晶的液相法制备及其生成机制

研究了纳米晶镁铝水滑石Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O与 Mg(OH)2 的液相法制备及其物相变化.X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)分析表明,在制备温度分别为30 ℃的低温和190 ℃的高温,可获得纯度大于99%的氢氧化镁针状纳米晶,在45~150 ℃的中间温度范围,可获得纯度大于 99%的镁铝水滑石针状纳米晶.合成温度由35 ℃提高到45 ℃时,生成物相由氢氧化镁变成镁铝水滑石相;合成温度由 170 ℃提高到190 ℃时,生成物相由镁铝水滑石相变成氢氧化镁相.提出低温时生成物的变化与瞬间生成无定形态的Mg(OH)2 有关,无定形态的Mg(OH)2 沉淀为Al13(OH)7 32 中铝离子以及CO2-3 扩散进入Mg(OH)2提供了更为有利的条件.高温时生成物的变化,是由于温度的升高,使含结晶水的镁铝水滑石纳米晶中间层中的高极性水分子堆积所要求的一定的物理条件受到破坏所致.     

Fe100-xCox系合金超细粉末的制备和磁性

用机械合金化方法制备了Fel00-xCox系超细粉末(x＝15，35，50)．对各样品进行了X—ray衍射谱的分析；用柯西分布公式计算了材料的晶粒尺寸，约为9-12nm；用最小二乘法计算了材料的晶格常数a；测量了不同成分样品的磁滞回线。研究发现，当x＝15，35，50时，材料均呈现了α—Fe的单相，并且样品有较低的矫顽力Hc和较高的饱和磁化强度Ms．用趋近饱和定律计算了样品的有效磁晶各向异性常数Ks和原子磁矩μ．研究表明，样品具有优良软磁村科的内禀性能．     

氢氧化镁表面改性及其在LDPE中的应用

采用表面改性剂对氢氧化镁颗粒进行表面改性，探讨了表面改性剂种类、用量对氢氧化镁颗粒表面性质的影响．结果表明：当多磷酸酯的质量分数为1％时，氢氧化镁的物理性质趋于最佳．进而将改性氢氧化镁与聚乙烯共混，其拉伸强度明显提高．     

一种具有特殊形貌的超细镍粉制备研究

以NiCl2为主要原料，水合肼液相还原合成了刺球状的超细镍粉。刺球状颗粒是球状颗粒表面上长满了锥状刺。同时研究了NaOH浓度，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度，以及反应温度对超细镍粉形貌的影响。应用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对镍粉进行了结构表征。研究结果表明镍粉的晶体结构为面心立方，同时颗粒的尺寸可控，随着工艺条件和还原剂浓度变化，粒径在0．1～0．7μm之间变化，相应的刺长在20～250nm之间变化，刺的直径在20～80nm之间。     

用W_(18)O_(49)制造超细钨粉及超细碳化钨粉

在适当的温度和气氛下,于回转炉中,实现了仲钨酸铵(APT)转变成W_(18)O_(49)的连续生产。在相同的氢还原和碳化工艺条件下,W_(18)O_(49)比黄色或蓝色氧化钨制得的钨粉、碳化钨粉细和均匀,而且不易长大.以W_(18)O_(49)为原料用传统工艺制取超细钨粉、超细碳化钨粉是合理的、先进的。