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2014年 第33卷 第7期    刊出日期：2014-07-15

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欢迎赐稿——硅酸盐通报

2014, 33(7):  1. 

摘要 ( 23 )   PDF (50KB) ( 15 )  

相关文章 | 计量指标

钢渣和石灰石粉对混凝土抗碳化性能的影响

韩方晖;胡瑾;王栋民

2014, 33(7):  1573-1577. 

摘要 ( 31 )   PDF (2042KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为了探讨钢渣和石灰石粉对混凝土抗碳化性能的影响规律和机理,对混凝土的碳化深度、孔溶液的碱度、抗压强度和孔隙率进行了测定.结果显示,单掺钢渣或复掺钢渣与石灰石粉均会对混凝土的抗碳化性能产生不利的影响,其中复掺钢渣与石灰石粉的不利影响相对较小;钢渣和石灰石粉对混凝土硬化浆体孔溶液的碱度影响较小;单掺钢渣或复掺钢渣与石灰石粉均会降低混凝土的密实度,这是造成混凝土抗碳化性能下降的主要原因,其中复掺钢渣与石灰石粉对混凝土密实度的不利影响的程度较小.

基于量子点荧光强度变化检测陶瓷疲劳微裂纹

王管华;赵子铭;栾伟玲;王卫泽

2014, 33(7):  1578-1582. 

摘要 ( 38 )   PDF (2048KB) ( 34 )  

相关文章 | 计量指标

量子点具有荧光光谱窄、激发光谱宽、荧光强度高、稳定性好等优势,将量子点应用于微裂纹的监测有极大的优越性.本文利用量子点涂层的荧光性能进行了陶瓷裂纹的直接检测,并与实际裂纹比较发现仅有2％的差别;借助ANSYS有限元软件计算模拟了陶瓷在产生疲劳裂纹后的应力分布.对比发现,涂层荧光强度变化和应力变化都呈区域性分布,而且应力越大,荧光强度越强,说明该方法是一种简单有效的裂纹测试手段.

石灰石粉对浮石混凝土力学性能和微观结构的影响

高矗;申向东;王萧萧;张通

2014, 33(7):  1583-1588. 

摘要 ( 27 )   PDF (2119KB) ( 37 )  

相关文章 | 计量指标

以天然浮石作为粗骨料,通过内掺0％、10％、20％、30％和40％质量分数的石灰石粉替代相同质量的水泥配制浮石混凝土,研究不同掺量石灰石粉对浮石混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,并借助扫描电镜观察分析混凝土微观结构.结果表明:石灰石粉掺量为10％时,浮石混凝土各龄期力学性能显著提高;石灰石粉可加速水泥早期水化,提高水泥石基体和浮石-水泥石界面过渡区密实度;石灰石粉具有后期水化活性.

水泥熟料堆积体等效导热系数模型与实验研究

闻岩;李斌;王佳顺;刘彬

2014, 33(7):  1589-1593. 

摘要 ( 23 )   PDF (1165KB) ( 21 )  

相关文章 | 计量指标

水泥熟料堆积体导热系数表征了水泥熟料颗粒传递热量的能力,在研究篦冷机内水泥熟料冷却换热机理方面具有重要意义.本文在多孔介质的两相导热模型的基础上,考虑到固气两相随机混合方式排列,建立了一种新的适用于水泥熟料堆积体的导热数学模型.为求解模型参数,应用圆球导热仪测量水泥熟料堆积体的导热系数,实验结果表明,水泥熟料堆积体的等效导热系数随温度的升高而增大,随孔隙率的增大而减小.

Ce掺杂Na0.25K0.25Bi2.5Nb2O9-0.4wt％Cr2O3高温无铅压电陶瓷的研究

陈云婧;江向平;陈超;涂娜;李小红

2014, 33(7):  1594-1598. 

摘要 ( 26 )   PDF (1589KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

采用固相法制备了Na0.25K0.25Bi2.5Nb2O9-0.4wt％Cr2O3-xwt％CeO2(x=0.00～ 1.00)高温无铅压电陶瓷,研究了Ce掺杂对该系列陶瓷微观结构及电性能的影响.结果表明所有样品均为单一的铋层状结构陶瓷,适量的Ce掺杂明显改善了陶瓷的压电与铁电性能,降低了陶瓷的电导率和介电损耗.当掺杂量x=0.50时,样品具有最佳性能:d33=27 pC/N,tanδ=0.09％,kp=7.97％,Qm=2637,Tc=656℃,Ec=46 kV/cm和Pr=4.4 μC/cm2,表明该材料在高温领域内具有良好的应用前景.

高温液相对熟料方镁石形成的影响

赵松海;魏丽颖;刘松辉;汪澜;管学茂

2014, 33(7):  1599-1603. 

摘要 ( 28 )   PDF (1599KB) ( 21 )  

相关文章 | 计量指标

分别制备了由白云石分解产生的方镁石和不同高温液相量及液相粘度的高镁水泥熟料,并利用化学分析、XRD、SEM及熟料岩相结构分析等测试方法,研究了高温液相对熟料中方镁石形成的影响.研究结果表明:与白云石分解产生的方镁石相比,熟料液相显著促进了方镁石晶体的发育;熟料液相增多时,方镁石含量有所减少;液相粘度降低时,方镁石在熟料中的分布更加均匀.

(Ba0.85Ca0.15)(Ti0.90Zr0.06Sn0.04)O3-Fe2O3无铅压电陶瓷的性能研究

于坤;江向平;邵虹;陈超;李小红

2014, 33(7):  1604-1608. 

摘要 ( 21 )   PDF (1612KB) ( 33 )  

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采用固相法制备了(Ba0.85Ca0.15) (Ti0.90Zr0.06Sn0.04)O3-xmol％Fe2O3(简写为BCTZS-xFe)无铅压电陶瓷.研究了不同掺杂量对该陶瓷的显微结构、介电、铁电及压电性能的影响.结果表明,所有样品均具有单一的钙钛矿结构,少量掺杂能使晶粒长大,提高电性能.在x=0.025时,具有最佳的综合电性能,压电常数d33 =515 pC/N,机电耦合系数kp=48.2％,机械品质因数Qm =182,2Pr=18.2 μC/cm2,2Ec =4.3 kV/cm,介电常数εr=5175.

放热体系对粉煤灰玻璃/陶瓷复合涂层耐蚀性的影响

马壮;陶莹;羊娟;周鹏;李智超

2014, 33(7):  1609-1613. 

摘要 ( 63 )   PDF (1184KB) ( 22 )  

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以粉煤灰及少量SiO2、Al2O3、MgO和钠长石为主要原料,采用热化学反应法在Q235钢基体上制备了玻璃/陶瓷复合涂层.在此基础上添加10％的Al-TiO2-B2O3体系,通过对涂层形貌、物相、抗热震性、孔隙率及耐蚀性测试研究放热体系对复合涂层组织和性能的影响.实验结果表明:Al-TiO2-B2O3放热体系的加入可以促进热化学反应生成更多的新相,同时低熔点的Al粉可以优先熔化,填充涂层的孔隙和裂纹,利于提高复合涂层的性能.

二氧化锰加入量对含铝MgO-C砖高温抗折强度和显微结构的影响

魏军从;孙加林

2014, 33(7):  1614-1618. 

摘要 ( 27 )   PDF (1146KB) ( 20 )  

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以97电熔镁砂和95鳞片状石墨为主要原料,添加金属铝粉和硅粉,以酚醛树脂为结合剂,制备了含铝镁碳砖,研究了二氧化锰加入量对试样高温抗折强度的影响,并借助X-射线衍射仪,扫描电镜等对试样物相和显微结构进行检测.结果表明:试样高温抗折强度在MnO2加入量0.5％时和未加入时相等,随着二氧化锰加入量的增大,试样高温抗折强度减小;在试样中加入二氧化锰,由于二氧化锰分解释放出氧气,抑制了铝粉的碳化和氮化,而直接氧化为氧化铝,部分转化为镁铝(锰铝)复合尖晶石,体积膨胀,结构致密;部分和基质中氧化钙、二氧化硅等杂质生成了低熔物,也促进了结构的致密化;但是随着二氧化锰量的增大,释放氧气过多,部分石墨被氧化,气孔率增大,并且生成的液相量增加,又使得试样高温抗折强度减小.

HClO4/SBA-15固体酸催化剂的制备及催化性能

冯丽娟;郭建维;钟星;孙智勇

2014, 33(7):  1619-1623. 

摘要 ( 42 )   PDF (1597KB) ( 36 )  

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将高氯酸引入具有较大孔径和比表面积的介孔分子筛SBA-15中,制备了用于异相催化的固体酸催化剂HClO4/SBA-15,并通过采用X-射线衍射(XRD)、多孔性检测、透射电镜(TEM)分析等方法,对其结构进行了分析表征.HClO4被负载后,材料的比表面积、孔径及孔容等多孔性参数都有所降低,但并没有破坏介孔分子筛SBA-15的孔道结构.为了证明HClO4/SBA-15的催化性能,探究了HClO4/SBA-15催化的选择性脱异丙叉基及乙酰化的一锅法反应.在室温条件和催化量的HClO4/SBA-15作用下,反应30 min内即可完成,产率达到98％,产物的化学结构通过1H NMR、13C NMR及MS等手段得到了表征.该法后处理简单、收率较高,而且不需要任何溶剂.

脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐中氧乙基数与性能的关系

关淑霞;姜婷婷;孙鸿;芦艳

2014, 33(7):  1624-1630. 

摘要 ( 24 )   PDF (1712KB) ( 34 )  

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实验制备了系列氧乙基(EO)数的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠(AEnSO,n=3,5,7)表面活性剂,对表面活性剂AEnSO的表面张力、临界胶束浓度(cmc值)、耐盐性、乳化性、抗硬水性和泡沫性能进行研究,以考察EO值变化与AEn SO性能的关系.结果表明,随着EO值的增大,AEnSO的表面张力、耐盐性、乳化性、泡沫性能均呈现增强趋势,临界胶束浓度(cmc)逐渐降低.与传统的表面活性剂相比,AEnSO降低表面张力的能力优于十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES),但cmc值大于AES;抗硬水性能优于十二烷基硫酸钠,但略低于AES.

CuO包覆制备低温烧结的Ba2Ti9O20微波介质陶瓷

金彪;汪潇;杨留栓;李谦

2014, 33(7):  1631-1635. 

摘要 ( 27 )   PDF (1596KB) ( 19 )  

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以BaCO3和TiO2粉末进行固相反应来合成Ba2Ti9O20主晶相,分别以液相包覆法和固相混合法引入助烧剂CuO来降低Ba2Ti9O20的烧结温度.研究了CuO对Ba2Ti9O20陶瓷的烧结和介电性能的影响.结果表明,液相包覆CuO后,Ba2Ti9O20陶瓷的烧结温度从1400℃降至1200℃.CuSO4溶液的浓度为0.32 mol/L,1200℃烧结4h所制得Ba2Ti9O20陶瓷的介电性能良好:εr=43,tanδ =0.005,(τ)f=-7 ppm/℃(1MHz).

化学结合法低温制备氧化铝泡沫陶瓷的研究

黎阳;宫营方;汪林

2014, 33(7):  1636-1639. 

摘要 ( 37 )   PDF (1533KB) ( 39 )  

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以磷酸二氢铝为粘结剂、电熔α氧化铝粉末为原料、聚氨酯海绵为模板低温制备出了氧化铝泡沫陶瓷.研究了浆料固相含量对氧化铝泡沫陶瓷微观形貌、线收缩率、体积密度和抗折强度的影响.结果表明:随浆料固相含量的增加,烧成氧化铝泡沫陶瓷的通孔率逐渐降低、体积密度与抗折强度逐渐提高,线收缩率均低于1％.在浆料固相含量为60％时,可制备出体积密度为0.83 g/cm3、抗折强度为(2.21±0.43) MPa、通孔率优异的泡沫陶瓷.

熔制温度对铁硅酸盐玻璃体积电阻率的影响

赵小齐;王咏丽;王琦;张然

2014, 33(7):  1640-1642. 

摘要 ( 24 )   PDF (614KB) ( 33 )  

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在没有保护气氛情况下,对铁硅酸盐分别在不同熔制温度下进行熔制,并对玻璃进行电阻率测试,从而确定不同熔制温度对铁硅酸盐玻璃的体积电阻率的影响,进而分析不同熔制温度对电阻率影响的规律.为在无保护气氛下生产出电阻率达到1010数量级电阻玻璃提供熔制工艺技术依据.

稀土Nd掺杂纳米TiO2的制备及光催化活性探讨

黄凤萍;张双;王帅;李春雪;刘纯

2014, 33(7):  1643-1648. 

摘要 ( 14 )   PDF (2087KB) ( 25 )  

相关文章 | 计量指标

采用溶胶-凝胶法制备了稀土元素Nd掺杂的纳米TiO2光催化剂(Nd-TiO2).通过XRD、SEM、XPS等对Nd-TiO2样品进行了表征和分析,结果表明:稀土Nd掺杂抑制了纳米TiO2晶粒的生长,,提高纳米TiO2的热稳定性并阻碍其由锐钛矿相向金红石相的转变,在界面处形成的Ti-O-Nd键对纳米TiO2粉体的表面化学态和光催化性能产生影响.以甲基橙作为目标降解物,考察了掺杂量、煅烧温度、煅烧时间对催化剂光催化性能的影响,结果表明:当Nd掺杂量为3wt％,在550℃下煅烧4h时,TiO2的催化活性最佳,远远高于P-25的光催化效果.

改性沸石的制备与除氟性能研究

杨艳国;李冰川;马志军;王俊成;张威

2014, 33(7):  1649-1654. 

摘要 ( 45 )   PDF (1222KB) ( 35 )  

相关文章 | 计量指标

以阜新天然丝光沸石为原料,依次使用0.2 mol/L的EDTA溶液25℃恒温浸泡2h、1.0 mol/L的NaOH溶液煮沸1h、0.15 mol/L的KAl(SO4)2溶液25℃恒温浸泡10 h处理后得到改性沸石.利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对改性前后的样品进行分析,通过静态除氟实验和动态除氟实验结合,考查改性沸石除氟实验过程的影响因素和除氟效果,并对天然沸石的改性、除氟和再生过程的机理进行了探讨.结果表明:用改性沸石做吸附剂,可使氟离子浓度为80 mg/L的废水浓度降低到10 mg/L以下,达到国家工业废水排放标准,且沸石再生使用效果良好.

低活性粉煤灰表面胶凝性能改善研究

刘向阳;张同生;张平平;韦江雄;余其俊

2014, 33(7):  1655-1661. 

摘要 ( 28 )   PDF (2146KB) ( 35 )  

相关文章 | 计量指标

低活性粉煤灰颗粒与水化产物界面粘接不良,是导致粉煤灰水泥强度等性能较差的根本原因.本文将预水化的低活性粉煤灰在适宜温度下进行热处理,利用粉煤灰颗粒表面水化产物脱水相可再水化的原理,达到改善粉煤灰颗粒与水化产物的界面粘结性能.探讨了处理温度、粉煤灰粒度、预水化程度等参数对粉煤灰活性指数的影响.结果表明:在750℃处理时,粉煤灰表面水化产物分解生成低结晶度β-C2S,该矿物可再水化,进而改善了粉煤灰颗粒与水化产物的界面粘结.预水化程度为5％～6％(水化深度0.22～0.27 μm)时,处理后粉煤灰活性指数最高.该方法对粗粉煤灰活性改善效果较好,且对早期活性指数的提高幅度较大.

废旧轮胎橡胶粉对水泥胶砂力学性能的影响

王海龙;申向东;王萧萧

2014, 33(7):  1662-1666. 

摘要 ( 40 )   PDF (1580KB) ( 35 )  

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本文研究了废旧橡胶粉的粒径(20目、80目、120目)、掺量(2％、4％、6％、8％、10％)对水泥砂浆抗压强度、抗折强度的影响,通过对3d、7d、14 d、21 d、28 d抗压强度、抗折强度的对比,结果显示:当橡胶粒径相同时,橡胶粉掺量与水泥砂浆的抗压强度、抗折强度成反比;在橡胶粉掺量相同的条件下,橡胶粉粒径越小,则抗压强度及抗折强度下降越大.

矾土熟料与均质矾土熟料性能及应用的对比研究

刘新;曲殿利;姚瑶

2014, 33(7):  1667-1671. 

摘要 ( 26 )   PDF (1151KB) ( 35 )  

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本文首先就化学组成,物理性能及微观结构将矾土熟料和均质矾土熟料进行对比,然后研究了矾土熟料和均质矾土熟料在浇注料中的应用,分别讨论了原料对试样常温性能和高温性能的影响.结果表明:均质矾土熟料微观结构均匀,封闭气孔较多,与矾土熟料相比,具有较大的晶粒尺寸,优异的致密度、较小的显气孔率和吸水率;以均质矾土熟料为主要原料制备的试样在常温性能方面表现优异,高温性能反而不及矾土熟料试样.

三异丙醇胺对矿渣水泥水化硬化的影响

宿静

2014, 33(7):  1672-1676. 

摘要 ( 28 )   PDF (1137KB) ( 41 )  

相关文章 | 计量指标

通过对矿渣水泥力学性能、化学结合水的测定、颗粒分析以及SEM和差热分析,研究了不同掺量的三异丙醇胺对矿渣水泥水化性能和微观结构的影响.结果表明:由于三异丙醇胺改善了矿渣水泥颗粒的粒径分布,导致矿渣水泥的水化速度加快,使水泥浆体中生成更多的水化产物,从而矿渣水泥3d和28 d的强度有较大的提高.

稀土-β-二酮类配合物发光性能的研究进展

莫尊理;魏晓娇;郭瑞斌;王雅雯;胡惹惹;袁恩辉

2014, 33(7):  1677-1681. 

摘要 ( 51 )   PDF (1602KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

稀土-β-二酮类配合物具有独特的发光机制和优良的发光性能,是一类潜力巨大的功能化合物.以β-二酮为配体的稀土配合物,具有较好的紫外发光性能,这类配合物单色性好,荧光半峰宽窄对发展新型稀土配合物发光材料有一定的价值.详细综述了不同第二配体的引入合成的新颖配体和不同基质稀土-β-二酮类配合物杂化发光材料的发光性能研究进展.最后对稀土-β-二酮类配合物发展趋势做了展望.

延迟钙矾石的研究进展

余帆;黄煜镔;曹金露;周静静;任葳葳

2014, 33(7):  1682-1688. 

摘要 ( 45 )   PDF (874KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

延迟钙矾石形成(DEF)是造成混凝土结构破坏的重要原因.近年来,微裂纹、晶体形态、约束等因素对DEF的影响,DEF的预测及其损伤模型等方面有了新的研究进展.本文对其进行了概述和分析,并提出了相应的建议.

高炉渣矿棉的研究现状及发展趋势

肖永力;李永谦;刘茵;范建峰;石福志

2014, 33(7):  1689-1694. 

摘要 ( 25 )   PDF (1665KB) ( 37 )  

相关文章 | 计量指标

高炉渣矿棉因其轻质、不燃、防霉等诸多优良的性能而在节能环保、隔音降噪等方面发挥着重要作用.本文综述了高炉渣矿棉的特点、用途、生产工艺及关键技术,分析了影响高炉渣矿棉性能的诸多因素,并对新近提出的高炉熔渣直接生产矿棉技术应用中存在的潜在问题进行了评述和展望.高炉熔渣直接生产矿棉技术无论是对目前存在的能源危机或环境问题,还是对保温隔热材料行业的发展或钢铁行业的节能减排都具有十分重要的意义.

二氧化锡气敏材料改性研究进展

张雄斌;贺辛亥;李宗迎;杨超女;宋宇宽;王俊勃;崔云浩

2014, 33(7):  1695-1699. 

摘要 ( 52 )   PDF (772KB) ( 47 )  

相关文章 | 计量指标

气敏材料作为检测有毒有害及可燃气体的工具,已深入到人类生活的各个领域.SnO2作为无机气敏材料的代表,具有很多优异的性能.如物理、化学稳定性好,耐腐蚀性强、对气体的检测可逆、吸脱附时间短、电阻随浓度变化一般呈抛物线变化、制备费用较低,受到气敏研究者的广泛关注.本文从纳米SnO2的制备技术、添加气体过滤膜、运用表面修饰和掺杂改性等4个方面,归纳近年来国内外研究者为提高SnO2气敏材料的气敏性能所做的工作.并对其中存在的问题进行分析总结,对该领域今后的研究提出一些建议并对其发展趋势做了展望.

硅酸盐矿物填充改性聚丙烯复合材料研究进展

王鉴;孙征楠;祝宝东;于春江

2014, 33(7):  1700-1705. 

摘要 ( 33 )   PDF (1670KB) ( 25 )  

相关文章 | 计量指标

我国硅酸盐矿产资源丰富,价格低廉,在填充改性聚丙烯方面拥有良好的前景,而通过改性等手段改善硅酸盐矿物在聚丙烯基体内的团聚,是制备高性能硅酸盐/聚丙烯复合材料的前提条件.本文以滑石粉、蒙脱土、硅灰石、凹凸棒石、沸石等有代表性的硅酸盐矿物作为聚丙烯填充改性物,重点综述了提高其在聚丙烯基体分散性的方法及反应机理,其中包括阳离子表面活性剂、偶联剂、高分子包覆等表面处理及添加增容剂等手段.

碱性活化法合成粉煤灰沸石的研究进展

邓慧;张启凯;白英芝

2014, 33(7):  1706-1714. 

摘要 ( 33 )   PDF (2698KB) ( 33 )  

相关文章 | 计量指标

粉煤灰碱性活化是粉煤灰沸石合成的有效途径,本文综述了粉煤灰沸石碱性活化的方法,比较了干法和湿法的活化效果及对生成的沸石类型和沸石CEC交换能力的影响,并介绍了碱性活化方法中的重要影响要素.碱性试剂主要通过破坏粉煤灰中的惰性晶相物质使其得到活化,湿法因为有水的介入活化效果优于干法,NaOH的活化作用优于KOH,不同Si、Al组成的粉煤灰合成的沸石类型不同,水热温度和水的含量影响合成沸石的类型,高温煅烧可以细化晶粒的粒度.

MnHg(SCN)4晶体的能带结构和非线性光学性质的研究

张鹏;卢贵武;孔垂岗;郑超;宋庆翔;冯金波;王新强

2014, 33(7):  1715-1719. 

摘要 ( 55 )   PDF (1137KB) ( 21 )  

相关文章 | 计量指标

用密度泛函微扰理论(DFPT)和GW近似方法计算了MnHg(SCN)4(MMTC)晶体的几何结构、能带结构和二阶非线性光学系数.计算得到MMTC晶体的禁带宽度为3.21 eV,结果接近实验值3.33 eV,其二阶菲线性系数为d14=3.09 pm/V、d15=6.02 pm/V.结果表明Mn-3d、Hg-5d态是价带的主要成分,C-2p、N-2p和S-3p态是价带顶和导带底的主要成分,而阴离子基团(SCN)-内部的电子跃迁是MnHg(SCN)4晶体中二阶非线性效应的主要来源.

再铸磷酸氢锆/Nafion(R)复合膜的制备与表征

侯宏英;孟瑞晋;张春芳

2014, 33(7):  1720-1723. 

摘要 ( 43 )   PDF (658KB) ( 22 )  

相关文章 | 计量指标

采用溶液再铸法制备了磷酸氢锆(ZrHP)/Nafion(R)复合膜,并借助XRD、SEM、EDX、TGA及单池放电等技术研究了复合膜的微观结构、形貌以及电化学性能.结果表明,粒径约5 ～ 10 μm的椭圆形或圆形ZrHP粒子均匀分布在Nafion(R)膜中,并改善了中温区膜的热稳定性.用作直接甲醇燃料电池(DMFC)的电解质膜时,90℃时DMFC的峰值功率密度达158 mW/cm2,该结果与纯再铸Nafion(R)膜性能相当,明显高于商品Nafion115膜的102 mW/cm2.

掺钆锌型无机抗菌材料的研究

李欢;张彬;唐晓宁;张定;钟吉武;李加强

2014, 33(7):  1724-1728. 

摘要 ( 24 )   PDF (1165KB) ( 22 )  

相关文章 | 计量指标

本实验在制备时将锌离子和稀土元素钆共同掺杂到白炭黑中,利用溶胶-凝胶法得到一种含稀土的新型无机抗菌材料.通过单因素实验得到最佳制备条件为:锌离子浓度0.05 mol·L-1,稀土元素钆浓度0.005 mol·L-1,反应时间1h.在此条件下制备出抗菌白炭黑,并采用XRD、FTIR、抗菌测试等手段进行表征.结果表明产品为无定形态;稀土钆和金属锌的添加并没有明显改变白炭黑原有的结构;且稀土钆离子起到了协同杀菌作用,提高了锌离子的杀菌性能,锌-钆抗菌白炭黑的杀菌率可达90％.

两种方法下的沥青混合料空隙率细观分析

易富;金艳;柴源;高健

2014, 33(7):  1729-1733. 

摘要 ( 28 )   PDF (1592KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

为了对沥青混合料的三维重构技术进行研究,本文采用医用X射线电子计算机CT扫描装置对SMA-13沥青混合料试件进行CT扫描,用Matlab进行图像处理后,结合二维最大熵分割理论测定沥青混合料空隙率,并且将得到的扫描图片dcm格式导入Mimics10.01软件中,通过阈值的调节控制对粗集料、沥青砂浆及空隙进行识别与分离,进而得到沥青混合料的空隙率,并将二者得到的沥青混合料空隙率进行对比分析.结果表明,与Matlab方法计算得到的沥青混合料空隙率相比Mimics计算得到的结果更为精确,而且Mimics操作简单,阈值易于调整控制,细观结构分离更加方便清晰,势必对沥青混合料三维重构方面的研究起到一定的推动作用,为进行有限元数值模拟提供新方法、新思路.

水泥熟料中硫和磷元素来源及分布特征分析

任志强;曹红红;王晓艳

2014, 33(7):  1734-1738. 

摘要 ( 29 )   PDF (721KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

用X射线荧光仪检测了三个水泥企业的原料和熟料中硫磷的含量,通过对生料粉磨和熟料煅烧系统的物料平衡计算分析了熟料中硫和磷的来源,并用SEM与WDS分析了熟料中硫磷的分布特征.结果表明:智海、冀东水泥熟料中的硫主要来源于煤灰,分别为72.72％、72.93％,双良的主要来源于石灰石和煤灰,分别为44.62％、34.24％;水泥熟料中磷主要来源于原料石灰石,智海、冀东、双良分别为82.86％、82.92％、85.85％;硫磷元素主要集中在熟料的A矿和B矿中,中间相较少.

液相法制备二氧化硅包覆氧化铬绿色料的研究

张红燕;王进华;王丽丽;姚洪平

2014, 33(7):  1739-1742. 

摘要 ( 29 )   PDF (1524KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

利用正硅酸乙酯(TEOS)的水解反应,在Cr2O3颗粒表面形成SiO2包覆膜,考察了前驱体、悬浮液的固相含量及水硅比对颗粒表面包膜的影响,并对样品进行了表征,证明液相包覆实验过程的可行性.

硅烷偶联剂/聚乙烯醇改性石膏的防水性能

陈明杰;李磊

2014, 33(7):  1743-1747. 

摘要 ( 45 )   PDF (1151KB) ( 40 )  

相关文章 | 计量指标

以硅烷偶联剂A151和聚乙烯醇(PVA)为防水剂,研究石膏制品的防水性能.从微观形貌、接触角、石膏晶体表面的元素分布等方面,探讨其防水机理.结果表明,A151可以将亲水的石膏表面转变为憎水表面;PVA能在保留石膏制品质轻的同时,填充毛细孔,提高强度性能;两者复合使用可以显著提高石膏制品的防水性能.A151/PVA复合防水剂的制备工艺简单,并适用于非碱性环境,对石膏制品质轻的特性无明显影响.浸水2h后,试样的吸水率仅为0.9％,其湿强仍然是普通石膏制品干强的1.4倍.

Ce-SBA-15改性分子筛催化氧化油酸的研究

史春薇;王鑫;郭秀东;赵杉林;李剑虹;陈平;杨卫亚

2014, 33(7):  1748-1751. 

摘要 ( 31 )   PDF (1097KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

采用微波水热法合成SBA-15,并用浸渍法合成了Ce-SBA-15催化剂,对Ce-SBA-15催化剂进行了红外、XRD、氮气吸附脱附和吡啶红外等表征,结果表明Ce的添加没有影响SBA-15的骨架结构,同时增加了载体SBA-15的L酸位和B酸位,改性的分子筛属于中强酸.采用油酸氧化制备壬二酸的方法考察自制的Ce-SBA-15催化剂的催化活性,重复反应2次,壬二酸总收率为86％,是以磷钨酸为催化剂反应收率的1.25倍,实验结果表明了Ce的添加有效地提高了复合分子筛的酸催化性能.

微波助燃Ni-Al高温自蔓延连接CVD SiC

韩绍华

2014, 33(7):  1752-1757. 

摘要 ( 22 )   PDF (1626KB) ( 38 )  

相关文章 | 计量指标

采用高放热反应且摩尔比为1∶1的镍-铝二元系作为焊料,利用微波引燃的方法使体系以内部加热的方式迅速升温到燃烧温度并发生自蔓延高温合成反应,最终实现化学气相沉积碳化硅陶瓷(CVD SiC)的连接,研究不同反应产物对连接强度的影响规律.研究表明:反应层平均厚度约300 μm,反应产物与碳化硅基体之间的界面结合良好,但接头内存在着大量气孔,致密度较低.母材与中间层产物的热错配应力问题使接头界面处存在大量微裂纹.由于自蔓延连接的复杂性与高度不平衡性使反应产物较难控制,接头断面的XRD结果表明不同接头中生成了不同相的镍-铝系金属间化合物以及氧化物,但均未检测到残余单质Ni或Al.氧化物的出现会极大影响接头的剪切强度,导致试样接头强度的数值偏差较大.

碱性隔热耐火材料的组成、结构与性能研究

李启伟;李楠;鄢文

2014, 33(7):  1758-1761. 

摘要 ( 39 )   PDF (1576KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

采用Al2O3与SiO2含量较高的菱镁矿和粘土为原料制备以橄榄石、方镁石和尖晶石为主要物相的碱性隔热耐火材料.借助于XRD、SEM以及Factsage软件等方法研究了材料的相组成、显微结构与性能的关系.结果表明:该材料具有很高的常温强度,当显气孔率为55％时仍能达到40 MPa左右,同时,还具有较高的高温抗折强度与荷重软化温度.但其导热系数较高,这与气孔率较低以及方镁石等晶相的导热系数较高有关.

添加不同Al2O3/ZrO2比值的复合粉对氧化锆质定径水口性能的影响

张会;薛群虎;刘微

2014, 33(7):  1762-1768. 

摘要 ( 32 )   PDF (2121KB) ( 38 )  

相关文章 | 计量指标

本文以溶胶-凝胶法制备4种不同Al2O3/ZrO2比值的Al2O3-ZrO2复合粉为添加剂,研究Al2O3引入量分别为0.56wt％、1.68wt％、2.80wt％时,添加不同Al2O3/ZrO2比值复合粉对部分稳定氧化锆(PSZ)定径水口性能的影响.实验结果表明:为了保证试样的成型过程,PSZ原料中复合粉的添加量不能超过6wt％.为了控制PSZ原料中c-ZrO2的相变量,PSZ原料中Al2O3的最佳引入量为1.68wt％.当试样中引入Al2O3均为1.68wt％时,Al2O3/ZrO2比值为46/54的Al2O3-ZrO2复合粉既可以保证Al2O3在PSZ原料中更为均匀的分布,也可以有效控制原料中复合粉的添加量.1710℃烧成后的B2试样(即复合粉添加量为3.65wt％,Al2 O3/ZrO2=46/54,Al2O3的引入量为1.68wt％),显气孔率为5.47％,较空白试样降低了15％;体积密度为5.32 g·cm-3,较空白试样提高了0.95％;耐压强度为778MPa,较空白样提高了39.18％;抗热震次数为36次,是空白样的5倍多.

钢包釉对钢中总氧含量及夹杂的影响研究

贺恒星;韩兵强;李楠

2014, 33(7):  1769-1773. 

摘要 ( 25 )   PDF (706KB) ( 34 )  

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炼钢过程中出钢后钢渣附着在钢包工作衬壁上,形成钢包釉,对钢-耐火材料的反应产生重要影响,是钢中夹杂的主要来源之一,同时对钢中总氧含量也产生影响.本文通过设计不同钙硅比的钢包釉层,研究其对钢中总氧含量及夹杂物的影响.研究发现:铝镁质耐火材料与钢水直接接触时,耐火材料组分溶解进钢水中形成夹杂,增加了钢中的夹杂和总氧含量;耐火材料表面覆盖釉层时,耐火材料与钢水通过界面层间接反应,减少了钢中的夹杂和总氧含量.其中钙硅比高的界面层,钢中总氧含量低,夹杂的数量也少,但是夹杂的尺寸较大.

硫气氛下热处理对太阳能玻璃减反膜透过率的影响

李春华;姜宏;赵会峰;邹世锋

2014, 33(7):  1774-1780. 

摘要 ( 22 )   PDF (2564KB) ( 23 )  

相关文章 | 计量指标

本文研究了硫气氛下热处理对太阳能玻璃减反膜透过率的影响,结果表明玻璃透过率与S含量、硫熏时间密切相关.并进一步测试了各试样减反膜的反射光谱、表面形貌、断面形貌、断面成分及硫元素深度分布,探讨分析了硫气氛下的热处理对太阳能玻璃减反膜透过率的影响机理.

含气量对水泥砂浆抗冻耐久性的影响

李建新;王起才;李盛;李伟龙;马莉;董朝阳

2014, 33(7):  1781-1787. 

摘要 ( 35 )   PDF (1738KB) ( 26 )  

相关文章 | 计量指标

本文通过测试水泥砂浆在不同含气量情况下的孔结构及抗冻耐久性变化规律研究了含气量对水泥砂浆抗冻耐久性的影响,得到,含气量通过改变水泥砂浆内部孔结构参数从而影响抗冻耐久性,含气量越高,其改善水泥砂浆抗冻耐久性能力越高,但受强度因素的制约,含气量存在一个合理范围.为更好的阐述含气量对水泥砂浆抗冻性能的影响,利用已有连通孔隙受冻时冻结压力公式,转化推导了以含气量为变量的连通孔隙孔壁拉应力计算公式,通过理论计算与实验结果相比较,两者变化趋势基本一致,含气量越大,孔隙孔壁拉应力越小,水泥砂浆经受冻融循环次数越多,抗冻性能越好.

聚羧酸减水剂大单体的合成研究

孙景;徐庆涛;王静;马鹤方;赵晨旸;彭银仙

2014, 33(7):  1788-1792. 

摘要 ( 33 )   PDF (690KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

本文聚羧酸减水剂大单体的合成研究,结果表明,PEG400与MAA官能团摩尔比1∶2.5、酯化反应温度95℃、反应5h、p-TSA用量为2％、HQ用量1％,单酯化率高达98.6％;大单体合成的减水剂性能测试中,减水剂掺入量0.2％,测得初始净浆流动度为280 mm,60 min后为220 mm,检测结果符合国标GB/T8077-2000.

银-钬抗菌白炭黑的合成

张定;张彬;唐晓宁;王兴帅;司甜;李欢

2014, 33(7):  1793-1797. 

摘要 ( 24 )   PDF (700KB) ( 21 )  

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本研究采用溶胶-凝胶法合成了一种新型无机抗菌材料-银-钬抗菌白炭黑.与只含有银的抗菌白炭黑相比,这种新型抗菌材料具有更显著的杀菌效果.其对大肠杆菌的杀菌率能达99％以上.通过研究银离子浓度、钬离子浓度和反应时间对杀菌率的影响,得到较理想的制备条件是,银离子浓度0.09 mol·L-1,钬离子浓度0.003 mol·L-1,反应时间2.5h.通过对FTIR图谱的分析,可知银离子和钬离子的添加几乎未改变白炭黑的结构.另外XRD图谱显示该材料为无定形态.

厌氧颗粒污泥处理含铅废水的机理探讨

韩剑宏;刘派;倪文;赵倩;刘燕

2014, 33(7):  1798-1801. 

摘要 ( 27 )   PDF (226KB) ( 23 )  

相关文章 | 计量指标

本文对厌氧颗粒污泥处理含铅废水的机理进行了实验研究,分析了颗粒污泥处理含铅废水的影响因素,并对其机理进行了探讨,结果表明硫酸盐的投加一定程度上促进了SRB的生长并创造了利于硫化铅沉淀的环境,为厌氧颗粒污泥处理含铅废水提供了有效途径.

热处理气氛对电子辐照直拉硅中氧沉淀的影响

蔡莉莉;冯翠菊;陈贵锋

2014, 33(7):  1802-1805. 

摘要 ( 31 )   PDF (1541KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

对经过电子辐照的n型[111]晶向直拉硅样品在不同气氛下进行了热处理,对比研究了热处理气氛对电子辐照直拉硅中的缺陷形貌、间隙氧含量的变化以及清洁区的影响.实验结果表明,热处理气氛对辐照样品中的缺陷形貌影响较大:氩气氛下退火样品体内的缺陷以位错环为主而氮气氛下则主要是层错,并对此现象的机理进行了讨论;经历不同气氛快速预处理再进行高温一步退火后,辐照样品表面会产生一定宽度的清洁区,而氮气氛下清洁区宽度较窄;通过傅里叶变换红外光谱仪检测间隙氧含量的变化发现氮气氛下退火的样品间隙氧含量下降较多,说明氮气氛热处理更有利于氧沉淀的生成.

掺玄武岩粉水泥浆体自由液相量的影响因素正交分析

张礼华;刘来宝

2014, 33(7):  1806-1810. 

摘要 ( 28 )   PDF (703KB) ( 20 )  

相关文章 | 计量指标

通过测定掺玄武岩粉的新拌水泥浆体的自由液相量,研究了水灰比、减水剂掺量、玄武岩粉掺量及水泥细度对水泥浆体自由液相量的影响.结果表明,水灰比和水泥细度对水泥浆体自由液相量影响显著,增加水灰比能明显增加自由液相量,浆体的自由液相量随着水泥细度的增大而显著减少,随着玄武岩粉和减水剂掺量的增加,水泥浆体的自由液相量减小幅度不大.

保温时间对低体积分数SiCp/A356复合材料真空钎焊影响

徐冬霞;王东斌;牛济泰;薛行雁;孙华为

2014, 33(7):  1811-1815. 

摘要 ( 28 )   PDF (1606KB) ( 24 )  

相关文章 | 计量指标

在真空度为10-3 Pa、加热速率为20 ℃/min、加热温度为565℃的条件下,使用Al-5 Si-28Cu-Zn-Ti钎料,采用不同保温时间分别对体积分数20％的SiCP/A356复合材料进行真空钎焊,测定了钎焊接头的抗剪切强度以及接头显微硬度,分析了不同保温时间对钎焊接头性能的影响.结果表明,接头抗剪强度和焊缝硬度均随保温时间的延长先增加后减小.当保温时间25 min时,钎焊接头抗剪强度最大,为28.35 MPa,此时,焊缝硬度最高,为127.2HV.对比不同保温时间下钎焊接头综合性能,25 min保温时间最好.

橡胶细集料掺量及粗细程度对混凝土抗盐冻性能的影响

周梅;赵华民;徐秒;浦倍超;田博宇

2014, 33(7):  1816-1822. 

摘要 ( 24 )   PDF (1672KB) ( 35 )  

相关文章 | 计量指标

以橡胶颗粒取代砂子的取代率及细度模数为变量,通过二因素、四水平的正交试验,研究橡胶颗粒掺量和粗细程度对混凝土抗盐冻性能的影响.结果表明,橡胶细集料掺入混凝土中具有引气和填充的双重功效,可显著提高混凝土表面的抗盐冻性能.橡胶颗粒的取代率对混凝土抗盐冻性能影响特别显著,细度模数对混凝土抗盐冻性能影响显著.相对动弹性模量损失最初随着橡胶颗粒取代率的递增而减小,但当橡胶颗粒体积取代率大于40％时,相对动弹性模量损失随着橡胶颗粒取代率的递增而增加.在相同的取代率下,橡胶颗粒越细混凝土的相对动弹性模量损失越小.当橡胶颗粒取代率为40％,细度模数为1.38时,橡胶集料混凝土的抗盐冻等级已达到F500.

组分对金刚石工具铁基结合剂力学性能的影响

肖长江;王海阔;栗正新;尚秋元;朱玲艳

2014, 33(7):  1823-1826. 

摘要 ( 23 )   PDF (642KB) ( 22 )  

相关文章 | 计量指标

本文利用正交试验法研究了金刚石工具铁基结合剂中Cu、Ni、Sn-Zn、WC各成分对其力学性能的影响,同时分析了球磨混料时间和烧结温度对铁基结合剂力学性能的影响规律.结果表明:混料时间为30 h、烧结温度为760℃时,铁基结合剂的抗弯强度最大,其值为457 MPa;铁基结合剂中Cu、Ni、Sn-Zn、WC各成分对其力学性能的影响程度不一,其中Cu对铁基结合剂的抗弯强度和硬度影响最大,Ni对铁基结合剂的冲击韧性的影响最大.

合成条件对聚羧酸减水剂性能的影响

许永东;赵秋勇;陈小平;马玉刚

2014, 33(7):  1827-1832. 

摘要 ( 29 )   PDF (1656KB) ( 25 )  

相关文章 | 计量指标

实验以(NH4) 2S2O8为引发剂,丙烯酸(从)、2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(AMPS)、烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)为原料合成聚羧酸减水剂(PC-1),讨论原料比例、温度、引发剂用量等因素对减水剂的分散性能的影响,利用k(34)正交试验得出最佳反应条件.利用PC-1的最佳物料配比,运用氧化还原引发常温合成聚羧酸减水剂(PC-2).利用凝胶色谱(GPC)测定合成的减水剂分子量:PC-1分子量为Mn=26990 g/mol、PC-2的分子量Mn=19370 g/mol,同时运用XRD和SEM着重对水泥水化产物CH及C-S-H进行研究:PC-1、PC-2减水剂都促进水泥水化反应,PC-2对水泥后期水化作用明显强于PC-1,相比PC-1掺PC-2的水泥浆体28 d抗压强度增长18％,相关性能测试也表明PC-2优于PC-1性能.

碳纤维增强碱激发粉煤灰矿渣混凝土的高温损伤研究

陈炜;何耀;张明亮;陈洋

2014, 33(7):  1833-1837. 

摘要 ( 43 )   PDF (1573KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

本文以碳纤维、粉煤灰、矿渣、氢氧化钠、硅酸钠等为原料,制备了碳纤维增强碱激发粉煤灰矿渣混凝土(CFSC),通过抗压强度试验及超声波检测,研究了不同温度作用后CFSC的损伤特性.结果表明:高温后CFSC的抗压强度及超声波检测声速随加热温度的升高不断减小,掺入碳纤维对CFSC的温后抗压性能具有一定的增强效果,且增大纤维掺量可使同一高温下CFSC声速降幅减小;高温后CFSC抗压强度与声速间具有明显的二次多项式关系;高温导致CFSC的测试声波波形及主频发生显著变化,随着温度的升高,波形形态较常温产生畸变,声波主频不断降低,掺入碳纤维后CFSC的主频降幅较不掺纤维时有所减缓.

水热法制备氧化锰纳米材料及其电容性能

朱刚

2014, 33(7):  1838-1841. 

摘要 ( 23 )   PDF (1107KB) ( 35 )  

相关文章 | 计量指标

基于KMnO4的自分解反应,采用水热法在180℃制备了氧化锰材料.应用X-射线衍射、扫描电镜和透射电镜技术对所得材料的结构和形貌进行了表征.结果表明,所得材料为具有Birnessite结构的层状氧化锰花球,花球由纳米片组装而成.电化学测试结果显示,制备材料表现出优良的电容特性.当电流密度为0.25 A/g时,比电容为173 F/g.在10 mV/s的扫描速度下,循环测试1000圈后比电容保持率高达97％.

结合体系对氮化后碳化硅基浇注料冷/热态强度的影响

王慧芳;周宁生;张三华;毕玉保

2014, 33(7):  1842-1845. 

摘要 ( 28 )   PDF (1099KB) ( 36 )  

相关文章 | 计量指标

本工作研究了二氧化硅微粉+铝酸钙水泥(MS+ CAC),二氧化硅微粉+水合氧化铝(MS+ HA),二氧化硅溶胶三种不同结合体系对添加9％硅粉的碳化硅基浇注料1420℃氮化后的冷态耐压强度,冷态和800～1400℃热态抗折强度的影响,应用SEM,XRD和EDAX,分析了不同试样中的物相及显微结构.结果表明,无水泥的结合体系结合的试样氮化后由于基质不含玻璃相,因而高温下更稳定,原位形成的氮化物呈网络状,使1200℃以上强度保持率高;含水泥的结合体系结合的试样基质中有CAS2相,形成的氮化物为粒状或柱状,使热态强度降低显著.

外加剂对水泥-水玻璃浆液凝固特性的影响

陈沅江;万秀峰

2014, 33(7):  1846-1851. 

摘要 ( 59 )   PDF (1202KB) ( 47 )  

相关文章 | 计量指标

水泥-水玻璃浆液是一种适用范围广泛的注浆材料,本文在其化学反应机理及两种外加剂作用机理分析的基础上,对氯化铝溶液及磷酸氢二钠两种不同外加剂对该浆液凝固特性的影响进行了对比试验研究.试验包括凝胶时间、结石率、抗压强度、浸出液pH值的测定及耐久性试验,实验结果表明,相对于磷酸氢二钠,氯化铝溶液对水泥-水玻璃浆液的缓凝效果更佳,浆液结实率及抗压强度也更大,同时其浆液结石体的耐久性能更加优越,且随着养护龄期的延长,其浸出液由碱性逐渐接近中性.

弱还原气氛下不同化学成分对煤灰熔融性的影响

朱金萌;蔡会武;党楠楠

2014, 33(7):  1852-1856. 

摘要 ( 31 )   PDF (1138KB) ( 38 )  

相关文章 | 计量指标

以宁煤煤灰为研究对象,研究了高岭土、Ca2SiO3、Fe2O3、CaO、Al2O3、SiO2等添加剂在弱还原气氛中对煤灰熔融性的影响.实验结果表明:SiO2,Al2O3,Fe2O3,CaO对煤灰熔融温度的影响基本都是随氧化物含量增加先降低后升高;酸性矿物高岭土可以显著提高煤灰的熔融温度;碱性矿物Ca2SiO3可以降低煤灰的熔融温度.在一定的含量范围内,高岭土、Al2O3、SiO2均可提高煤灰熔融温度,但高岭土效果较好;Ca2 SiO3、Fe2O3、CaO均可降低煤灰熔融温度,Ca2SiO3下降效果较为明显.

溶胶凝胶法制备微晶氧化铝的工艺研究

李慧;高景霞;张金平;韦亚晓;张洋洋

2014, 33(7):  1857-1862. 

摘要 ( 22 )   PDF (2098KB) ( 35 )  

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以勃姆石为原料,通过溶胶凝胶工艺制备微晶氧化铝磨料.研究了球磨时间、胶溶液pH值、干燥工艺及烧结工艺对微晶氧化铝磨料微观结构和力学性能的影响,得到合适的制备工艺参数.采用优化的制备工艺参数,可以得到晶粒尺寸大约为200 nm且粒度分布均匀的微晶氧化铝磨料,其单颗粒(425～550 μm)抗压强度达到8.0 kg、堆积密度达到1.9516 g/mL.