铝电解用NiFe2O4尖晶石基惰性阳极

采用高温固相合成法制备铝电解用NiFe2O4尖晶石基惰性阳极,利用球形模型研究了烧结时气孔的变化规律,并研究了烧结温度对其微观形貌和基本物理性能的影响.结果表明:烧结温度能显著改变NiFe2O4尖晶石基惰性阳极的性能;Fe2O3与NiO的反应属于自发反应,从热力学角度讲,该反应在常温下就可进行,而升高温度是为了满足动力学条件;当烧结温度从1150℃升高至1400℃,气孔率由30.41%降低到1.72%,抗弯强度由14.62MPa增加至71.94MPa.     

注塑工艺参数优化的数值模拟分析

采用数值模拟和正交试验相结合的方法,对注塑成型过程进行模拟分析,得到工艺参数对制品翘曲值的影响次序和最佳工艺参数组合.结果表明:各工艺参数对翘曲值的影响依次为保压压力、熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间、冷却时间,且保压压力和熔体温度对制品翘曲值的影响较为明显;最佳工艺参数组合是模具温度为75℃、熔体温度为260℃、注射时间为1.3s、保压时间为10s、保压压力为48MPa和冷却时间为2s.将得到的最佳工艺参数组合输入Moldflow中进行模拟,得到的翘曲值为0.089 3.该翘曲值比正交试验中任何一组翘曲值都小,验证了通过极差分析得到的最佳工艺参数组合的有效性.     

磁性氧化铁牺牲阳极FC的研制

论述了磁性氧化铁牺牲阳极生产的必要性、工艺技术条件 (压块压力、烧结温度、烧结时间 )及产品性能等。该阳极的化学成分为 90 %mol (以Fe2 O3 表示 )的Fe3 O4和 10 %molMe1O混合物 ,粒度 <16 μm。研制出的磁性氧化铁牺牲阳极样品结构致密 ,电阻率小 (0 .0 0 7Ω·cm) ,在 2 0 %HCl溶液中腐蚀失重率为 0 .72 % h。结果表明 :采用粉末冶金法生产此种磁性氧化铁牺牲阳极可以做到工艺顺利、牺牲阳极的结构致密、电阻率小、抗腐蚀性能良好。其中以 11# 牺牲阳极的性能为最好。其工艺条件为成型压力 1 2t cm2 ,烧结温度 110 0℃ ,烧结时间 5h。     

一种新的均苯型聚酰亚胺成型工艺

采用热模压工艺，考察了一种新的均苯型聚酰亚胺的成型加工性能。利用正交实验方法，实验考察了成型工艺条件：成型温度、热处理温度、成型压力和保压时间对材料力学性能的影响。结果表明：成型温度和保压时间对材料的拉伸、弯曲和冲击强度均有较为显著的影响，而增大成型压力还会降低材料的冲击强度。就材料的综合性能而言，最佳的成型工艺条件为：成型温度345～355℃，成型压力10．0～12．0MPa，保压时间100～120min，热处理温度170℃。     

成型载铁泥质活性炭的最佳成型条件

以羧甲基纤维素为黏结剂,粉末载铁泥质活性炭为原料,硫酸亚铁和氯化铁为添加剂,采用高温煅烧的方法制备成型载铁泥质活性炭.通过单因素实验和正交实验研究成型载铁泥质活性炭的成型因素,并确定制备的最佳成型条件.实验结果表明,以最终综合分值为控制指标,各因素影响程度为成型温度成型时间黏结剂添加量.最佳制备条件为5%黏结剂,成型温度为150℃,成型时间30min.通过对其进行XRD、比表面积及孔结构的分析表明,制备的活性炭的杂质相对较少,比表面积略有下降.     

正交实验钢渣碳化工艺条件

为提高钢渣碳化率及碳化后抗压强度,正交试验研究钢渣碳化工艺条件,并用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM) 测定分析相组成及晶体形貌.结果表明:各工艺条件因素对钢渣碳化的影响程度依次为:钢渣粒度>CO2气体压力>成型压力>碳化时间.实验得出最佳工艺条件为钢渣粒度<0.9mm,成型压力=100kN,CO2气体压力=1.5MPa,碳化时间=3h.     

基于Moldflow的电池盒工艺参数优化及注塑成型研究

以电池盒的注塑成型模具设计为例,利用Moldflow对电池盒的浇口位置进行有限元分析,确定出最佳浇口位置及浇口数目。电池盒的翘曲变形主要受到熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间、冷却时间5个工艺参数的影响。利用Moldflow软件对电池盒进行翘曲分析,采用正交实验方法对这5个工艺参数进行组合分析,得出影响翘曲变形的主要因素是保压时间,并得到最佳成型工艺参数组合。通过注塑成型实验验证了Moldflow模拟分析结果的可靠性。     

裙带菜茎中硫酸多糖的提取工艺

为了从裙带菜茎中优选提取硫酸多糖的最佳工艺,以多糖得率为指标,通过单因素分析获得正交表中各因素的最佳水平数,采用正交实验对裙带菜茎中硫酸多糖的提取工艺进行优选.结果表明,浸提温度是提取褐藻硫酸多糖的关键影响因素,加水量和提取时间影响不大.从而求得最佳水浸提工艺条件:温度100℃、加水量40或50倍、浸提时间4 h.     

粉末注射成型氧化锆喂料的制备及成型研究

制备包含以石蜡(SW)、硬脂酸(SA)和高密度聚乙烯(HDPE)为主的黏结剂体系和氧化锆粉料的喂料,来研究氧化锆粉末的注射成型工艺.通过喂料的制备、注射成型、脱脂、烧结和一系列的测试,分析了黏结剂体系在混料过程中的分散情况和作用,确定了合适的热脱脂及烧结升温制度以及成型剂大量脱除的温度区间.在此系列实验中,发现在某一固含量时,混料的均匀性及成型性最佳,烧结后制品的烧结密度达到最高且表观良好,可获得高致密度的注射陶瓷制品.     

用正交法分析注塑工艺参数对制品质量的影响

在注塑成型过程中,工艺参数是决定制品质量的重要因素。为了研究工艺参数对制品质量的影响,在注射机上根据正交实验表安排4水平的关键注塑工艺参数(熔体温度、注射压力、注射速度及模具温度)和制品质量间的试验,在此基础上根据实际需要增加了4组追加试验。根据实验结果,用极差分析技术对各因素的显著度进行排序,同时建立了工艺参数和制品质量的神经网络模型,为注塑件质量控制和工艺参数的调整提供了有益的参考。     

制备工艺对合成ZrO_(2(f))/NiFe_2O_4复合材料的影响

以NiO和Fe2O3为原料采用固相烧结法合成了NiFe2O4尖晶石,通过向其中添加二氧化锆纤维(ZrO2(f))制备了ZrO2(f)/NiFe2O4复合材料.研究了成型压力、烧结温度及烧结时间对复合材料气孔率和抗弯强度的影响,并利用热重分析仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜对复合材料进行了表征.结果表明:在160 MPa成型压力下,于1 300℃烧结6 h制备的ZrO2(f)/NiFe2O4复合材料气孔率较低,具有较高的抗弯强度;复合材料主要由四方相ZrO2和立方相NiFe2O4尖晶石组成;ZrO2(f)未与基体发生反应,避免了过强的界面结合力.     

建筑陶瓷成型与烧成过程导热性能的研究

研究了彩釉砖成型与烧成过程中导热系数的变化。实验结果表明，在一定的工艺条件下，对于化学组成近似的彩釉砖坯体，其室温时导热系数随着成型压力和含湿量的增加而非线性地增大；在其烧成过程中导热系数随着温度的升高和气孔率的降低而增大，却随着玻璃相量的增加而减小；在烧结温度范围内随着气孔率出现最小值时，导热系数出现最大值。据此，导热性能的测试方法可作为优化烧成制度的一种新的实验手段。     

正交设计确定模压条件对HDPE／CB复合材料室温电阻率的影响

采用塑炼混合法,在碳黑及其它辅助填料的含量一定时,用正交实验法研究了模压压力、温度、时间及模压后样品冷却时间对HDPE／CB复合材料室温电阻率的影响,发现模压温度、模压时间和冷却时间都对复合材料的室温电阻率影响显著。在最佳模压条件（模压压力为10Mpa,模压温度155℃,模压时间20min,模压后样品冷却到室温的时间40min）下得到HDPE／CB复合材料的室温电阻率为0．6n·m,PTC强度达8．41,电阻率负温度系数（NTC）效应仅为0．2．     

金属陶瓷基铝电解惰性阳极材料制备及其非极化腐蚀

为了搞清NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极的腐蚀机理,对其复杂腐蚀过程的一个方面非极化腐蚀进行了初步探讨·实验中摸索了阳极材料的制备工艺,发现烧结温度对材料性能影响巨大·采用高温氧化增重法对阳极的氧化腐蚀进行研究,发现其腐蚀过程比较平稳,氧化率增重曲线存在若干起伏,预示着新反应的加入,加快了氧化过程的进行·金属陶瓷阳极试样长时间高温熔盐腐蚀实验发现,不同组成的电解质对试样的腐蚀能力相差较大,含MgF2的电解质对试样的腐蚀能力较强,NaCl含量不同的电解质对试样的腐蚀相差较为显著·     

烧结温度和粒度分布对多孔氧化硅陶瓷型芯材料性能的影响

采用热压注法制备了纯氧化硅多孔陶瓷型芯材料样品, 研究了烧结温度和陶瓷粉末粒度分布对陶瓷材料烧结后的组织和性能的影响. 结果表明, 随着烧结温度的升高, 样品的气孔率逐步降低, 室温和高温抗弯强度均相应提高. 当烧结温度为1 200°C时, 烧结收缩率为2.75%, 气孔率为24.69%, 室温抗弯强度达到25.3 MPa, 高温抗弯强度达到44.23 MPa; 当烧结温度超过1 200°C时, 室温和高温抗弯强度均明显降低, 而收缩率和气孔率变化不明显. 通过样品断口形貌和相应物相分析发现, 不同烧结温度下样品致密度和方石英含量的不同是造成陶瓷型芯室温和高温抗弯强度变化的主要原因, 而粒度分布能够显著影响型芯材料的气孔率、收缩率和抗弯强度. 在本实验中, 具有如下粒度分布的型芯材料的综合性能最佳: 10 μm以下约为25.33%, 10∽30 μm约为38.16%, 30∽50 μm约为28.74%, 50 μm以上约为7.77%, 最大粒径不超过95 μm.     

陶土-粉煤灰基吸附性陶瓷基体的制备及其吸附性能

以陶土和改性粉煤灰为原料,采用半干压成型工艺制备了吸附性陶瓷基体。研究了原料预处理、配比、烧成温度等对陶瓷基体性能的影响,确定了最佳制备条件：陶土和改性粉煤灰质量比8∶2,升温速率1 ℃/min,烧成温度900 ℃。在此条件下制得的陶瓷基体的孔隙率为36.75%,孔径分布区间在5～27 nm,纯水通量52.89 L/(m²·h),压缩强度17.923MPa。对罗丹明B、亚甲蓝、刚果红模拟印染废水、含PO^3- ₄废水和含Fe²⁺废水的处理结果表明,所制备的陶瓷基体具有良好的吸附和截留性能。     

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.     

合成致密刚玉-莫来石-锌铝尖晶石复相材料的工艺研究

研究了合成致密刚玉-莫来石-锌铝尖晶石复相材料的工艺条件.通过XRD和SEM分析了煅烧温度与生成物相的关系,采用二步煅烧工艺研究了轻烧温度及轻烧时间对刚玉-莫来石-锌铝尖晶石复相材料的烧结性能的影响.结果发现:采用ZnO、SiO2、Al(OH)3为原料,1300℃时,系统中能够生成刚玉、莫来石、锌铝尖晶石.在轻烧温度为1300℃时,最佳的保温时间为3h,此时显气孔率达到最小,体积密度相应最大.进一步提高轻烧温度到1400℃时,有利于刚玉-莫来石-锌铝尖晶石复相材料的烧结,在此轻烧温度下,最佳的保温度为2h,此时试样的显气孔率达到最大,体积密度相应最小.     

NiFe2O4基金属陶瓷耐腐蚀因素分析及腐蚀率预测

采用灰关联分析方法解析了铝电解5%Ni-NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极的电解腐蚀率与电解参数的关系,建立了预测惰性阳极腐蚀率的人工神经网络模型.研究结果表明:灰关联分析是一种新的惰性阳极腐蚀数据处理方法;根据灰关联度的计算,在很多电解参数中找出了影响惰性阳极腐蚀率的主要因素,即Al2O3质量浓度、电解温度、分子比、面积比和电流密度等,并指出了各因素对电极腐蚀的影响程度;对NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极电解腐蚀率的预测结果与实测值吻合,表明利用所建立的神经网络模型能有效地预测惰性阳极腐蚀率.