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2009年 第28卷 第3期    刊出日期：2009-06-15

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2009, 28(3):  4. 

摘要 ( 7 )   PDF (276KB) ( 17 )  

相关文章 | 计量指标

中子辐照Al2O3的缺陷及退火恢复研究

马鹏飞;阮永丰;贾敏;李文润;张宇晖;张守超;王丹丽

2009, 28(3):  407-410. 

摘要 ( 17 )   PDF (200KB) ( 27 )  

相关文章 | 计量指标

用剂量为5.74×1018 cm-2的中子对Al2O3晶体进行了辐照,利用吸收光谱等手段观测了中子辐照引起的损伤及其恢复.中子辐照产生了大量的阴离子单空位(F和F+)、阴离子双空位(F2)及其它更高阶的缺陷.通过等时退火,发现低阶的阴离子单空位缺陷在较低温度下即可恢复,而高阶的缺陷则会在退火过程中得到加强,新的吸收峰(更高阶的缺陷)也会在退火过程中出现,在1000℃退火温度下,所有缺陷全部恢复.

承载混凝土酸雨侵蚀中性化试验研究

牛获涛;周浩爽;牛建刚

2009, 28(3):  411-415. 

摘要 ( 13 )   PDF (271KB) ( 26 )  

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随着环境的恶化,酸雨侵蚀对工程结构的危害越来越大,酸雨侵蚀引起的混凝土耐久性问题已引起全世界的关注.由于实际工程中的混凝土结构绝大多数都是在承载状态下运行的,因此,本文通过承载混凝土的酸雨侵蚀试验,研究了工程中广泛应用的粉煤灰混凝土的酸雨侵蚀规律与中性化规律,重点分析了混凝土构件所承受的应力水平和粉煤灰掺量对混凝土中性化的影响.结果表明,弯曲拉应力对混凝土的酸雨腐蚀有加速作用,应力水平越高,加速作用越明显;弯曲压应力将减缓酸雨对混凝土的腐蚀;粉煤灰掺量越大,混凝土中性化深度越大,混凝土酸雨腐蚀越严重.

ZrO2和SnO2复合掺杂对贫铁配方的MnZn铁氧体磁性能和电性能的影响

章顺利;王寅岗;吴玮

2009, 28(3):  416-420. 

摘要 ( 19 )   PDF (352KB) ( 23 )  

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通过ZrO2与SnO2复合掺杂制备了低损耗的MnZn铁氧体材料.研究了在贫铁配方的基础上添加SnO2-ZrO2对MnZn铁氧体微观结构、电性能以及磁性能的影响.结果表明,适量的SnO2-ZrO2复合掺杂有利于促进晶粒均匀致密,明显提高了材料的电阻率,降低比损耗因子,在ξ(SnO2:ZrO2)为3:1时材料的电阻率达到最大值29.5 Ωm,比损耗因子达到最小值4.8×10-6.复合掺杂还能提高材料的居里温度、饱和磁感应强度和起始磁导率,当ξ(SnO2:ZrO2)为3:1时磁性能都达到最佳.

加入Si,Si/Al对高碳Al2O3-C材料抗热震性的影响

陈方;叶方保;钟香崇

2009, 28(3):  421-425. 

摘要 ( 12 )   PDF (271KB) ( 19 )  

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以电熔白刚玉、熔融石英(粒度≤0.5 mm)为骨料,鳞片石墨(粒度≤0.15 mm)、电熔白刚玉粉(粒度≤0.088mm≤0.045 mm)、Si粉(粒度≤0.074 mm)、Al粉(粒度≤0.088 mm)为基质,热固性酚醛树脂作结合剂,压制成25 mm×25 mm×125 mm的试样,经200℃固化24 h后,在埋炭条件下经1200℃下保温3 h制成碳含量为30%的高碳Al2O3-C材料.分别用5%、10%、15%、20%的Si粉替代高碳Al2O3-C材料中的石墨研究其对试样抗热震性的影响;根据Si粉替代石墨的结果又研究了不同比例Si/Al粉(总量10%)替代石墨后对试样抗热震性的影响,并用SEM和XRD分析热震后试样的显微结构和物相组成.结果表明:(1)Si替代石墨量在5%～10%之间,试样的抗热震性基本保持不变,替代量大于10%以后试样的抗热震性下降.(2)Si/Al替代石墨量为10%时,改变Si/Al比例对试样抗热震性的影响不大.(3)适量Si,Si/Al基本保持Al2O-C材料抗热震性的原因是原位生成非氧化物.

矿渣活性激发过程中铝硅酸盐物质结构变化的NMR探析

王冬冬;潘志华;李栓民;杨南如

2009, 28(3):  426-430. 

摘要 ( 32 )   PDF (362KB) ( 33 )  

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在实验室条件下分别采用石灰+碳酸钠或不同模数的水玻璃激发粒化高炉矿渣,对矿渣-碱体系不同养护龄期的强度进行了跟踪测定,结果表明,矿渣-水玻璃体系的强度发展随激发剂种类不同而变化,当水玻璃模数为M1和M2时最佳掺量为14%,模数为M3时最佳掺量为10%,用石灰和碳酸钠作激发剂时强度稍低.借助于29 Si和27al NMR方法对矿渣-碱体系硬化过程中铝硅酸盐物质结构的变化规律进行了探析,结果表明,原始矿渣粉中Si以单体的形式(Q0)存在,al以4配位的形式存在.在石灰+碳酸钠或水玻璃的作用下,矿渣粉中的Si逐渐转变成Q1和Q2.采用水玻璃作为激发剂的场合矿渣粉中Q0向Q1和Q2转变的速度和程度大于采用石灰+碳酸钠作为激发剂的场合;在石灰+碳酸钠或水玻璃的作用下,矿渣粉中的al由原来的4配位逐渐转变成6配位,随着反应时间的延长矿渣-碱体系中6配位al的比例逐渐变大,水玻璃激发剂模数减小同一反应时间下6配位al的比例也相应增加.

钛酸镧氧氮化物粉体的制备与表征

石国英;朱晓旭

2009, 28(3):  431-434. 

摘要 ( 21 )   PDF (237KB) ( 26 )  

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以溶胶-凝胶法所制备的复合氧化物La2Ti2O7粉体为前驱体,氨气为氮化剂,制备了LaTiO2N氧氮化物粉体.采用热重-差热分析(TG-DTA),X射线(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、氮吸附比表面仪(BET)、透射电镜(TEM)对前驱体氧化物和合成的氧氮化物进行了表征.结果表明:合成的氧化物La2Ti2O7粉体活性高,在900℃氮化12 h可制备出比表面积为13.51 m2/g的LaTiO2N氧氮化物粉体.随着氮化温度的升高,氧氮化物的紫外-可见吸收边界有明显的红移,纯相LaTiO2N的吸收边界为580 nm.

碱激发胶凝材料固化Pb2+及浸出毒性的试验研究

郑娟荣;刘丽娜

2009, 28(3):  435-439. 

摘要 ( 30 )   PDF (278KB) ( 22 )  

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本文对碱激发胶凝材料(碱-偏高岭土、碱-矿渣和碱-粉煤灰)与水-水泥体系固化Pb2+进行了试验研究,其中水-水泥体系为对比样.结果表明:与水泥相比,碱激发胶凝材料能显著降低重金属离子(Pb2+)浸出浓度,其规律性与其NH+4交换容量大小的规律性一致,与其固化体的抗压强度的大小没有相关性;水泥固化重金属离子Pb2+在养护28 d后还不断浸出,而碱激发胶凝材料固化重金属离子Pb2+在养护28 d后已稳定.

染料敏化太阳能电池丝网印刷浆料中有机造孔剂对电池性能的影响

南辉;林红;张璟;李鑫;王刚;李建保

2009, 28(3):  440-443. 

摘要 ( 20 )   PDF (246KB) ( 20 )  

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本文采用丝网印刷工艺制备染料敏化太阳能电池的氧化钛多孔薄膜,并将其组装成电池器件.主要研究了丝网印刷浆料中造孔剂-乙基纤维素和松油醇的含量对氧化钛薄膜光电性能的影响.光电性能测试和扫描电镜结果显示,当乙基纤维素N50和N10的比例为1:0、松油醇的含量为75%时,薄膜的结构和光电转换性能结果最优,单层光电转换效率从0.84%提升到1.23%.

流延法制备对称型ZrO2/不锈钢功能梯度材料

李军;赵康;汤玉斐;罗德福

2009, 28(3):  444-448. 

摘要 ( 14 )   PDF (265KB) ( 30 )  

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采用流延法制备了成分梯度为10%(体积含量,下同)的对称型ZrO2/不锈钢功能梯度材料,利用成分分布函数和经典层合板理论对成分和残余热应力的分布进行了设计分析,观察了其微观形貌,并对截面的显微硬度进行了表征.结果表明:采用流延法制备的对称型ZrO2/不锈钢功能梯度材料成分过渡良好,梯度层界面结合紧密,与对称型层状ZrO2/不锈钢复合材料相比,最大残余热应力减小,热应力缓和效果明显.

粉煤灰中硅酸盐烧结反应过程的研究

佟志芳;康立武;李英杰;杨光华

2009, 28(3):  449-453. 

摘要 ( 14 )   PDF (222KB) ( 25 )  

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本实验研究了以KF为助剂粉煤灰焙烧过程中可能发生的化学反应,并以热力学计算为指导,研究了焙烧温度、焙烧时间和m1(粉煤灰):m2(KF)对反应形成酸溶铝的影响.实验结果表明:在焙烧温度1073 K、焙烧时间1h、m1(粉煤灰):m2(KF)为5:1时,粉煤灰中铝的溶解率可达到95.03%.同时对粉煤灰的热分解过程的动力学研究结果表明,该过程符合Crank-Ginstling-Braunshtein方程,由实验结果计算,其表观活化能为136.56 kJ/mol.

Bi4Si3O12晶列结构中的晶粒变化趋势和相关性分析

张争光;王秀峰;田清泉

2009, 28(3):  454-458. 

摘要 ( 14 )   PDF (287KB) ( 20 )  

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在常压下用烧结法制备了具有高有序晶列结构的Bi4Si3O12微晶.利用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和环境扫描电镜(Environmental Scanning Electron Microscopy,ESEM)分析了生成晶体的物相和微观形貌.结果表明:生成的是纯的立方相Bi4Si3O12晶体.Bi4Si3O12晶粒总是成对分布,且排列成行,从而形成高有序的晶列结构.其晶粒尺寸变化趋势有两种,一种是逐渐增大或者减小,另一种是晶粒尺寸在某一区域值内基本保持不变.在大多数情况下,每个晶行两侧的晶粒变化趋势具有一致性,每行两侧的晶粒尺寸具有高度的正相关特性.如果某行两侧的晶粒尺寸变化趋势不一致,而且晶粒尺寸不相关,则该行两侧晶粒应该属于两种不同的变化趋势.

锆英石加入量对莫来石-刚玉材料性能的影响

寿科迪;尹洪峰;任耘;张军战;高魁;马艳龙

2009, 28(3):  459-463. 

摘要 ( 8 )   PDF (284KB) ( 30 )  

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以板状刚玉、电熔莫来石、Al2O3粉、硅线石和粘土为原料,制备了莫来石-刚玉高温窑具,并研究了锆英石加入量对其力学性能和抗热震性能的影响.试验结果表明,随着锆英石细粉的增加,抗折强度有所下降,抗热震性能有较大改善,当锆英石细粉加入量为12%时,获得较好的热震性能.同时还发现随着烧成温度的升高,试样热震性能出现下降.

锂离子电池正极材料Li2Mn0.95Mg0.05SiO4的合成和电化学性能

刘文刚;许云华;杨蓉;任冰

2009, 28(3):  464-467. 

摘要 ( 19 )   PDF (218KB) ( 23 )  

相关文章 | 计量指标

以Li2SiO3、Mn(CH3COO)2·4H2O和Mg(CH3COO)2·4H2O为原料,采用高温固相反应法成功合成出Li2Mn0.95Mg0.05SiO4锂离子电池正极材料.采用XRD、扫描电镜等技术分析了合成粉末的相组成、结构和微观形貌,利用电池测试仪测试了正极材料的电化学性能.研究结果表明,固相合成的粉末主相为Li2Mn0.95Mg0.05SiO4,同时存在少量的杂质,产物表面形貌、粒度均与未掺杂样品类似,二者均为非球形颗粒,颗粒尺寸约为100～500 nm.电化学测试结果表明,Mg掺杂后,正极材料的可逆容量和循环寿命都得到提高.正极材料电化学性能提高的机理在于Mg掺杂稳定了Li2MnSiO4正极材料的结构.

粉煤灰制备P型沸石及吸附性能研究

傅明星;谭宏斌;郭从盛;孛海娃;马小玲

2009, 28(3):  468-472. 

摘要 ( 12 )   PDF (281KB) ( 45 )  

相关文章 | 计量指标

以略阳电厂粉煤灰为原料,在其加入固体Na2CO3,研究不同煅烧温度对粉煤灰物相的影响.结果表明在800℃煅烧1 h后,试样中的物相主要为硅铝酸钠和少量的霞石,试样中无石英相.在800℃煅烧1 h后的试样中加入硅灰,研究水热时间对合成P型沸石的影响.结果表明水热36 h,能够合成结晶较好的P型沸石,沸石形貌为1μm的球状颗粒.合成P型沸石、天然沸石和粉煤灰对Cd2+的吸附性能进行了研究,结果表明:合成的P型沸石吸附能力最好,吸附率为97.82%.

影响粉煤灰基矿物聚合材料性能的主要因素

聂轶苗;牛福生;张晋霞;李凤久;吴根

2009, 28(3):  473-478. 

摘要 ( 20 )   PDF (346KB) ( 25 )  

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以粉煤灰为主要原料,制备了性能良好的矿物聚合材料,可代替部分硅酸盐水泥制品.本文以制品的抗压强度为指标,系统地讨论了各种因素对制品性能的影响,结果表明:当粉煤灰掺量为85%,氢氧化钠用量占液相质量的40%,硅酸钠模数为3.5,固液质量比为2.0,养护温度为90℃(烘箱养护)时,制品的抗压强度最高.另外,对粉煤灰进行磨细加工有利于提高制品的性能,且随粉煤灰比表面积的增加,其抗压强度也在增加;而采用蒸养和水泥标准养护时,都具有一对应的最佳养护期.实验结果为进一步研究矿物聚合材料的反应机理奠定了良好的基础.

MgO-MnO2-TiO2-SiO2烧结助剂中SiO2的量对低温烧结氧化铝陶瓷材料性能的影响

顾皓;吕珺;黄丽芳;郑治祥

2009, 28(3):  479-483. 

摘要 ( 36 )   PDF (358KB) ( 28 )  

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本文采用MgO-MnO2-TiO2-SiO2复相添加剂作为氧化铝陶瓷的烧结助剂,采用注浆成型工艺,研究了改变添加剂SiO2的量对1400℃和1450℃烧结的Al2O3陶瓷材料性能的影响.运用三点抗弯电子试验机、XRD、SEM分析了低温烧结Al2O3基陶瓷材料的力学性能和断口形貌,讨论了低温烧结Al2O3基陶瓷的烧结机理和性能.结果表明:在1450℃烧结,当不加SiO2时,弯曲强度为194 MPa;当加入0.5%(质量百分含量,下同)SiO2时,烧结Al2O3基陶瓷材料的力学性能最佳,弯曲强度为σ=299 MPa;SiO2量增加到1%时,σ=293 MPa;SiO2加入量在3%时,σ=249 MPa.SiO2的加入量从0.5%到3%对氧化铝的强度都有明显的提高,说明加入SiO2对氧化铝陶瓷的烧结是非常有利的,但随着SiO2加入量的不断加大氧化铝陶瓷力学性能有下降的趋势.

含电气石热释电功能瓷膜对水pH值的影响

王平;田晓莹;黄新;朱运彬;曹明刚;黄倩

2009, 28(3):  484-490. 

摘要 ( 23 )   PDF (356KB) ( 20 )  

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本文比较系统地研究了含电气石热释电功能瓷膜的制备;探讨了含电气石功能瓷膜与水作用过程中水的pH值变化规律及其作用机理.实验结果表明:电气石的粒径越小、容器中水越少,其对水体pH值影响越明显;随着初始水温度的升高效果有更明显的趋势;含电气石功能瓷膜烧结在750℃下保温2 h为最佳热处理方式,还原气氛中热处理比在大气气氛条件下对水pH值影响明显.

Dy-α-sialon陶瓷透光性能研究

罗伟

2009, 28(3):  491-494. 

摘要 ( 18 )   PDF (199KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

以Si3N4粉、AIN粉、Al2O3粉、Dy2O3粉为原料,在1900℃和N2气氛保护的条件下,通过热压烧结制备了Dyα-sialon陶瓷,研究了其透光性能,并对不同厚度的Dy-α-sialon陶瓷的单色透光率进行了拟合、分析了最大透光率.结果表明:制得了具有较好透光性能的Dy-α-sialon陶瓷,厚度为1.0 mm样品实际最大透光率为50%,拟合得到Dy-α-sialon在1500 nm,2000 nm,2500 nm波长的相对折射率分别为2.15、2.06、2.01.

微波烧结法制备TCP/TTCP复合生物陶瓷材料的研究

周洁;高金睿;王志强;佟蕊

2009, 28(3):  495-499. 

摘要 ( 12 )   PDF (317KB) ( 19 )  

相关文章 | 计量指标

采用微波烧结方法制备TCP/TTCP复合磷酸钙生物陶瓷材料,以四水硝酸钙(Ca(NO3)2·4H2O)和磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)为初始原料制备磷酸三钙(TCP)和磷酸四钙(TTCP).研究了当代PCP/TTCP(物质的量)配比为1:1时,不同的烧结温度对复合钙磷陶瓷的结构和晶相的影响.对烧结后的样品在模拟体液中进行了浸泡实验,监测了浸泡过程中的pH值变化,通过扫描电镜、X射线衍射分析对浸泡后试样的结构和晶相的变化进行了分析.结果表明微波烧结制备的磷酸钙生物陶瓷的主晶相是HA,其结构均匀,致密度较好.且在1200℃下微波烧结HA能稳定存在,陶瓷具有良好的表面生物活性.浸泡溶液的pH值变化幅度小(在7.40～7.72之间),接近中性.

基于小波-神经网络的瓷坯泥内部应力分布的软测量

王莹;谈国强;周强

2009, 28(3):  500-505. 

摘要 ( 17 )   PDF (343KB) ( 19 )  

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针对真空练泥机中可塑性坯泥的颗粒定向问题,研究真空练泥机机头内壁压力对坯泥内部应力的影响,同时使用小波-神经网络获得真空练泥机机头内壁压力和泥料内部应力之间的对应关系,并利用此关系实现坯泥内部应力分布的在线软测量.研究表明:采用小波.神经网络可以精确地得到真空练泥机机头内壁压力和坯泥内部应力的函数关系,并在此基础上完成坯泥内部应力分布的在线软测量.

载纳米银蛭石的制备和表征及其抗菌性能

宫雪;李政

2009, 28(3):  506-510. 

摘要 ( 8 )   PDF (333KB) ( 22 )  

相关文章 | 计量指标

本文以新疆蛭石为原料,通过对蛭石进行酸化、热及钠化处理后,在室温下采用离子交换法制备了载纳米银蛭石.用红外光谱、X射线衍射、原子吸收光谱和扫描电子显微镜对载纳米银蛭石进行了分析表征,结果表明:载纳米银蛭石的红外吸收谱与前躯体基本相同,金属纳米银颗粒较为均匀地负载在蛭石的表面,载纳米银蛭石的载银量为3.33%.用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行抗菌实验表明,载纳米银蛭石具有很强的抗菌性能.

变浓度合成ZSM-5分子筛膜的成膜机理研究

成岳

2009, 28(3):  511-515. 

摘要 ( 19 )   PDF (324KB) ( 34 )  

相关文章 | 计量指标

在平均孔径为2 μm多孔α-Al2O3陶瓷管外表面,采用不同方法合成了ZSM-5分子筛膜.通过对ZSM-5分子筛膜SEM的研究,提出了变浓度下ZSM-5分子筛膜的成膜机理.变浓度晶化法合成分子筛膜,预涂在载体表面的纳米晶种粒子形成凝胶层,此层晶种诱发更多新的晶核生成;在浓晶化液中,发生固相机理和液相机理作用,晶核会逐渐长大;在稀晶化液中,是液相机理起作用,载体表面晶粒的部分溶解,晶粒表面的修饰和再生长,膜内晶粒的形貌更加完整,有效地减少了晶化液的用量和合成次数,膜层薄,膜质量好.最后对不同方法合成的ZSM-5分子筛膜进行了XRD表征,并且对膜性能进行了比较.

利用钢渣和粉煤灰制备常温养护土聚水泥的实验研究

彭美勋;张欣;林辉文;方芳

2009, 28(3):  516-520. 

摘要 ( 15 )   PDF (256KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

以钢渣为主料和辅料制备了常温养护的土聚水泥,讨论了养护条件和钢渣掺量对粉煤灰基土聚水泥抗压强度的影响.研究表明:用钢渣制备的土聚水泥有凝结速度快,养护温度低的特点.对于掺人钢渣的粉煤灰基土聚水泥,由于碱性激发剂在水中会稀释流失,常温保湿是较泡水更好的养护方法.钢渣含量增加,粉煤灰基土聚水泥的早期强度增大,但28 d强度减小.粉煤灰中钢渣含量为10%时,常温养护土聚水泥强度超过34.14 MPa.

AIN-C复相陶瓷热导率影响因素分析

吴华忠;李华;徐清艳

2009, 28(3):  521-524. 

摘要 ( 12 )   PDF (250KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

在AIN基相中加入不同的C,采用热压工艺,制备了AIN-C系列微波衰减瓷,通过矢量网络分析仪、SEM、XRD及热导率仪等测试手段系统研究了影响衰减瓷热导率的因素.研究结果表明,复相陶瓷中氧化钛添加物的含量、晶界相分布状态、碳的形貌及分布形式对复相陶瓷的热导率有重要影响.制备出热导率高达116 W/m·K AIN-C(炭黑)的材料,符合微波能量衰减要求.

氧化物热电材料热导率的研究

曾令可;漆小玲;王慧;刘艳春

2009, 28(3):  525-530. 

摘要 ( 25 )   PDF (368KB) ( 44 )  

相关文章 | 计量指标

随着能源的日益紧张以及环境污染的日趋严重,氧化物热电材料作为一种新型的能源转换材料倍受人们关注.提高氧化物热电材料热电性能,实现大规模应用的关键是降低材料的热导率.本文详细介绍了氧化物热电材料热导率的影响机理及测试方法,提出了降低氧化物热电材料热导率的主要途径;最后指出了氧化物热电材料的应用前景及在热导率方面的研究方向.

凹凸棒基无机-无机纳米复合材料的制备及应用研究进展

郭亭亭;李霞章;陈丰;陆晓旺;陈志刚

2009, 28(3):  531-535. 

摘要 ( 20 )   PDF (360KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

凹凸棒特殊的结构,较大的比表面积决定了它潜在的应用价值.本文主要从凹凸棒基纳米复合材料的制备工艺以及在催化材料、抗菌材料和磁性材料等领域中的应用,综合阐述了近年来国内外此类复合材料的发展趋势及应用前景,并提出了目前该研究方向存在的主要问题和发展方向.

氧氮玻璃的研究进展

唐武彪;卢安贤

2009, 28(3):  536-541. 

摘要 ( 26 )   PDF (434KB) ( 27 )  

相关文章 | 计量指标

氧氮玻璃具有比氧化物玻璃更高的密度、折射率、杨氏模量、玻璃转变温度、软化温度和导电性能,更优异的化学稳定性,在陶瓷焊接,核废料固化,陶瓷增韧等方面都有广泛的应用前景.本文介绍了氧氮玻璃的系统、氧氮玻璃的制备方法、氧氮玻璃的结构、性能和氧氮玻璃的应用.

纳米粉体的成型工艺及其微观机理分析

未波波;王新;姜延飞;杨玉

2009, 28(3):  542-547. 

摘要 ( 16 )   PDF (345KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

本文综述了目前粉体/纳米粉体的成型工艺,并从粉体成型的微观机理出发,详述了粉体干压成型的过程,指出粉末性能、成型剂以及压力等因素对成型过程的影响.总结了目前已建立的压制方程及粉体成型的计算机模拟.提出建立系统的纳米粉体的压制模型,对进一步提高纳米材料的性能具有非常重要的意义.

多晶硅铸锭涂层用高纯Si3 N4微粉的研究进展与展望

袁向东;刘利华;李俊国;张联盟

2009, 28(3):  548-552. 

摘要 ( 15 )   PDF (348KB) ( 20 )  

相关文章 | 计量指标

本文根据国内外高纯氮化硅微粉制备的研究情况,综述了硅粉直接氮化法、硅亚胺热分解法、气相反应法等几种氮化硅粉末的主要制备方法,介绍了各种制备方法在生产多晶硅铸锭涂层用氮化硅微粉的优缺点,并从产品质量、成本等角度分析比较了各种制备方法的特点,指出了制备多晶硅铸锭用氮化硅粉末的主要发展方向.

油气钻探技术中耐磨材料的研究进展

刘宝林;彭鹏;高德利;房明浩;杨景周

2009, 28(3):  553-557. 

摘要 ( 12 )   PDF (307KB) ( 22 )  

相关文章 | 计量指标

在油气钻探行业,一些钻井重要零部件的磨损问题严重制约了钻探技术的发展,特别是泥浆泵缸套、柱塞、套管、潜孔锤活塞与套管等部件磨损情况严重,使用寿命短,需要经常停钻维修,造成较大的经济损失.本论文分析了油气钻探行业一些重要的易磨损部件及磨损形式和损毁机理,比较了现用主要耐磨损材料:耐磨铸铁、合金钢和硬质合金以及Al2O3陶瓷、ZrO2陶瓷、Sialon基复相陶瓷的使用情况和需要解决的问题,通过比较提出采用Sialon基复相陶瓷来制备油气钻探行业的耐磨部件是一种可行的技术途径.

熟料-无水石膏系统与粉煤灰-石灰-无水石膏系统的水化产物

周万良;龙靖华;詹炳根

2009, 28(3):  558-562. 

摘要 ( 24 )   PDF (297KB) ( 26 )  

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本文用XRD和SEM对CA和FLA不同龄期的水化产物数量和形貌进行了分析.随龄期增加,CA中CaSO4数量慢慢减少,而FLA中CaSO4数量则快速减少.3 d龄期时CA中有一些钙矾石晶体,此后随龄期增加钙矾石数量无明显增加;3 d龄期时FLA中只有很少的钙矾石晶体,此后随龄期增加,钙矾石数量显著增加.3 d后CA中CaSO4·2H2O的数量都很少;随龄期增加,FLA中CaSO4·2H2O的数量先增加后减少.3 d后CA中Ca(OH)2数量随龄期增加基本保持不变,而FLA中Ca(OH)2数量随龄期增加逐渐减少.CA中水化硅酸钙凝胶为典型的成簇生长的呈放射状分布的纤维状形貌,而FLA中水化硅酸钙凝胶则为无定形物质.3 d时CA中钙矾石晶体为短柱状,而FLA中钙矾石为短针状;70 d后CA和FLA中都能见到长针状钙矾石.

新型干法预分解磷石膏制硫酸联产水泥可行性分析

李建锡;舒艺周;唐霜露;卢凯芳

2009, 28(3):  563-567. 

摘要 ( 32 )   PDF (249KB) ( 31 )  

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磷石膏是湿法磷酸生产时排放的固体废弃物,磷石膏制硫酸联产水泥技术一直为人们高度重视,但这一技术至今尚未有实质的突破.近年来许多学者提出了利用水泥新型干法技术来实现磷石膏预分解制硫酸联产水泥的新工艺.为此本文结合水泥新型于法预热分解窑的热工特点,以及磷石膏的热分析,研究了在该工艺条件下,磷石膏的分解温度与正常预热分解炉的适应性,磷石膏分解效率及窑系统粘结堵塞等特性.结果表明,采用新型干法水泥技术分解磷石膏制硫酸联产水泥是十分困难的.

纤维轻骨料混凝土冻融损伤模型研究

刘大鹏;霍俊芳

2009, 28(3):  568-571. 

摘要 ( 17 )   PDF (168KB) ( 25 )  

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选用钢纤维、聚丙烯纤维及混杂纤维掺入轻骨料混凝土进行抗冻性试验.对冻融循环试验结果研究,提出基于动弹性模量衰减的纤维轻骨料混凝土冻融损伤模型.比较发现模型采用直线方程与一元二次方程的分段型数学模型拟合精度高.并根据损伤理论分析掺入不同纤维对轻骨料混凝土冻融损伤速度的影响,结果说明掺人混杂纤维优于聚丙烯纤维及钢纤维.

添加剂和结合剂对氧化锆陶瓷性能的影响

薛娜;马林;吕戌生

2009, 28(3):  572-574. 

摘要 ( 43 )   PDF (173KB) ( 33 )  

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以斜锫石为主要原料,研究了氧化钙复合添加剂和结合剂对氧化锆陶瓷性能的影响.对在1630℃烧后的试样进行了性能测试.结果表明:当碳酸钙和氧化钙加入量(质量百分含量,下同)分别为5.2%和2.29%时,试样的综合性能较好,体积密度为3.87 g/cm3;显气孔率为32.5%;抗折强度为34.7 MPa;耐压强度为186 MPa.

不同有机物基团对水泥粉磨的影响

王英;王玉江;张战营;文九巴;赵洪义

2009, 28(3):  575-579. 

摘要 ( 57 )   PDF (224KB) ( 26 )  

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采用醇类、醇胺类有机物做助磨剂,研究了有机物中不同基团对水泥粉磨的影响.结果表明:单羟基醇有机物助磨效果不明显;多元醇有机物有较好的助磨效果,羟基数目越多,助磨效果越好;决定有机物助磨作用的因素是其中含有的官能团类型和数量;醇胺类有机物能显著降低水泥筛余,羟乙基数目的增多将使水泥流动性增强.

油页岩灰作水泥混合材的研究

王盘成;吴国光;赵娜;苗真勇;李萍;孟献梁;王志华

2009, 28(3):  580-584. 

摘要 ( 19 )   PDF (251KB) ( 25 )  

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通过试验研究确定大庆油页岩灰符合火山灰质混合材要求,能与熟料掺混生产水泥.配制了不同油页岩灰掺混量的水泥样品,按照国标进行强度试验,并采用X-射线衍射仪分析了28 d胶砂试块的物相组成.结果表明:随着油页岩灰掺量的增加,水泥样品胶砂强度整体呈下降趋势,且前期下降幅度大,后期小;高掺混量时熟料中的C3A矿物含量不足,试样检测出钙矾石;油页岩灰掺量为5～10%,水泥样品强度仍能达到与熟料的相同的强度等级;掺量为15～20%,其强度亦接近熟料的强度等级;掺量在20%以上时,强度下降显著.

粘结剂对玻璃配合料压实性的影响

白雪;贾堤;程博闻;赵洪力;梁小平

2009, 28(3):  585-588. 

摘要 ( 22 )   PDF (202KB) ( 22 )  

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借助压实曲线、X射线衍射等分析手段,研究了膨滑土、NaOH溶液等粘结剂对玻璃配合料的压实性的影响,并对其粘结机理进行了分析.研究结果表明:粘结剂的加入能有效提高玻璃配合料的致密化程度,最小致密化临界压力值仅为8 kN.玻璃配合料的压实性与粘结剂的加入量密切相关,在相同条件下,随着粘结剂加入量的增加,配合料的压实性提高,致密化临界压力值降低.同时,压实曲线的变化趋势也与粘结剂的加入量有关,在不同的粘结剂加入量下,配合料的压实曲线存在很大差异.

钢渣-矿渣-粉煤灰复合微粉的活性试验研究

李丙明;李兆锋;魏莹;陈洪伟

2009, 28(3):  589-593. 

摘要 ( 20 )   PDF (293KB) ( 29 )  

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本文首先研究了经物理激发后的低碱度钢渣活性指数,找出低碱度钢渣的适宜粉磨细度;并采用水玻璃、熟石灰、无水石膏三种激发剂对钢渣-矿渣-粉煤灰复合微粉进行了化学激发试验,利用SEM电子显微镜对试样进行了微观结构分析.试验表明:对于低碱度钢渣的适宜物理激发比表面积为400～500 m2/g.化学激发复合微粉时,熟石灰和水玻璃-熟石灰-无水石膏复合激发具有较佳的效果,激发后的复合微粉7 d和28 d活性指数完全满足一级粉的要求.

基质中Al2O3/SiO2对高铝矾土-莫来石-碳化硅质浇注料性能的影响

马小斌;高里存;钟黎声;周婷

2009, 28(3):  594-598. 

摘要 ( 27 )   PDF (260KB) ( 25 )  

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研究了基质中Al2O3/SiO2对高铝矾土-莫来石-碳化硅质浇注料的组成和性能的影响.借助SEM、EDX和XRD分析了浇注料的显微结构及晶相组成.实验结果说明掺人适当比例的氧化铝微粉(a-Al2O3)、亚白刚玉细粉(＜0.074 mm)和氧化硅微粉,使细粉中Al2O3/SiO2比达到2.74左右,有利于系统中原位合成莫来石的反应生成,能较好的改善浇注料的性能,尤其是力学性能.

夹层玻璃等效厚度及抗弯性能研究

庞世红;马眷荣;马振珠;刘小根

2009, 28(3):  599-604. 

摘要 ( 20 )   PDF (275KB) ( 28 )  

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采用负压加载的方法,研究了在均布载荷下夹层玻璃板等效厚度和挠度随中间层胶片厚度变化的规律,夹层玻璃结构为两片1000mm×1000 mm厚度5 mm的单片玻璃,中间层为一定厚度的胶片.测试结果表明,随着中间层胶片厚度从0.38 mm增加到1.52 mm,夹层玻璃板的等效厚度从9.03 mm降低到7.93 mm;随着均布载荷从1kPa增加到4 kPa,夹层玻璃板的最大挠度呈线性增加;根据4 kPa时夹层玻璃最大挠度计算出夹层玻璃等效厚度,并与利用标准JGJ102-2003和prEN13474中公式计算的夹层玻璃板等效厚度进行了对比,结果表明JGJ102-2003标准中计算夹层玻璃等效厚度比实测值低23%.

纳米颗粒粒径对等离子喷涂法制备氧化锆纳米涂层的影响

梁波;张卫国

2009, 28(3):  605-608. 

摘要 ( 22 )   PDF (342KB) ( 26 )  

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利用扫描电镜(SEM)、场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)、比表面积吸附法(BET)等分析测试技术,研究了3种不同纳米尺寸氧化锫粉粒的造粒性能、沉积效率以及对等离子喷涂涂层晶粒大小、涂层熔融性能、结合强度的影响.结果表明:纳米氧化锆粉体一次颗粒粒径大小显著影响纳米粉体的喷雾造粒性能、沉积效率、涂层表面粗糙度、涂层晶粒粒径和结合强度大小.本试验中,利用颗粒一次粒径范围为50～70 nm的纳米氧化锆粉体,等离子喷涂制备了晶粒粒径范围为80～120 nm,沉积效率为43%,涂层表面粗糙度为5.92 μm,结合强度为27 MPa的纳米结构氧化锆涂层.

动物蛋白发泡剂制备泡沫混凝土的研究

石行波;霍冀川;李娴;雷永林;于兴华;贾陆军;刘佳奇

2009, 28(3):  609-612. 

摘要 ( 12 )   PDF (246KB) ( 24 )  

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制备了一种动物蛋白发泡剂,并用其进行泡沫混凝土实验.本文采用表面活性剂发泡与矿物材料发泡相结合的新型模式.探讨了水灰比、粉煤灰、泡沫量以及矿物材料掺量对泡沫混凝土的影响,确定了各组分的最佳掺量.在此条件下制得了一系列泡沫混凝土砌块,其容重为581～772 kg/m3,抗压强度为3.0～6.0 MPa,吸水率为19%～28%.

新型长寿命低温处理透气砖的研制及应用

熊飞;岳卫东;韩玉明

2009, 28(3):  613-618. 

摘要 ( 13 )   PDF (288KB) ( 27 )  

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本文研制了一种新型低温处理透气砖,该透气砖在传统的刚玉.尖晶石体系中引入了2%～4%的单斜ZrO2,明显改善了材料的高温强度和抗侵蚀性能,尤其是材料的抗热震性明显优于烧成刚玉.尖晶石透气砖.该透气砖在生产过程中省略了高温生成工艺,能耗低于烧成透气砖,节约了能源,降低了生产成本.低温处理透气砖在60 t以下中小钢包上,使用次数可以达到128次,优于烧成刚玉-尖晶石质透气砖,在90 t以上大型钢包精炼上使用效果略优于刚玉-尖晶石透气砖.

Si衬底上Mg0.3Zn0.7O薄膜结构及光学性能

刘全生;张希艳;柏朝晖;王能利;王晓春;米晓云;卢利平;孔智艳

2009, 28(3):  619-623. 

摘要 ( 10 )   PDF (275KB) ( 21 )  

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采用溶胶-凝胶旋涂法在Si衬底上制备了Mg0.3Zn0.7 O薄膜,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见荧光光谱仪和紫外-可见分光光度仪测试了Mg0.3Zn0.7O薄膜的结构和光学性能.结果表明:Si衬底上Mg0.3.Zn0.7O薄膜以六方相ZnO纤锌矿为主,存在少部分立方相MgO,薄膜均匀,平均粒径约为40 nm.吸收光谱中吸收边位于313 nm,相应的带隙为3.96 eV.发光光谱是峰值位于421 nm的宽带谱,激发光谱范围宽,具有近紫外激发优势.

新拌磷酸镁水泥浆体流动性测试方法及其流动特性研究

杨建明;周启兆;钱春香;焦宝祥;阎晓波

2009, 28(3):  624-629. 

摘要 ( 19 )   PDF (343KB) ( 27 )  

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本研究设计了一种流动性测试方法,既可测试新拌磷酸镁水泥浆体的变形速度,又可测试其最终变形能力.对新拌磷酸镁水泥浆体的流动特性有较高的敏感性.通过自制流动测试装置,可测试出在不同搅拌工艺和配比参数下配制的新拌磷酸镁水泥浆体的变形速度和最终变形能力,了解其流动特性变化规律.