熔融石英晶化抑制与烧结性能

以＜0.040 mm的熔融石英粉体为原料,以五氧化二磷、氧化钛、氧化铝、硼酸、氮化硅为添加剂,试样成型压强为50 MPa,试样经1200 ℃、1300 ℃、1400 ℃、1500 ℃分别保温1小时烧成,对烧后试样进行抗折强度、气孔率、热膨胀率、XRD、SEM的测定,研究添加剂种类与含量对熔融石英晶化与烧结性能的影响.试验结果表明:对于1300 ℃烧结后的试样,添加剂氧化铝、氮化硅的引入对熔融石英的晶化具有明显的抑制作用.引入氧化钛、氮化硅的熔融石英试样的抗折强度较高,具有较好的烧结性能.引入五氧化二磷的试样烧结程度差,该添加剂具有促进熔融石英晶化的作用.     

不同结合剂对熔融石英窑具性能与析晶结构的影响

主要对熔融石英结构、不同结合剂结合的窑具性能和高温析晶结构进行研究．通过不同结合剂含量的性能比较,确定最佳配方（高铝结合剂最佳含量为３０％,粘土结合剂最佳含量为２０％）,高温烧成析晶结构（α－石英,α－方石英,莫来石）及其含量．     

铁矿粉的烧结熔融特性及其评价方法

通过可视化高温实验装置观察了七种不同类型常用进口铁矿粉试样的熔化流动过程.在所测定的熔融曲线上定义了T30、T55、TR以及SR等表征其熔融特性的评价指标,并以此考察了不同类型铁矿粉的烧结熔融特性.研究结果表明:澳大利亚褐铁矿最容易产生液相,但其液相形成过程中温度区间窄,温控性差,安全性低;澳大利亚半褐铁矿在低温烧结条件下有效液相量不足,而温控性则略好于澳大利亚褐铁矿;澳大利亚、南非以及巴西南部的赤铁矿熔融特性较为适宜,但前者易形成液相而后两者温控性和安全性更好;巴西的南部精粉、北部赤铁矿在低温烧结下很难生成液相.通过对各种铁矿粉熔融特性的研究,提出了基于铁矿粉熔融特性的烧结优化配矿原则.     

石英质捣打料的烧结性能研究

以大容量中频炉用石英质捣打料为对象,研究在不同烧结温度、添加不同含量促烧剂条件下烧结捣打料的性能。结果表明,石英平均晶粒度为550μm;α-磷石英向α-方石英的相变温度约为1 250℃;随着促烧剂含量的增加,1 100℃烧结试样的线变化率总体呈增大趋势,1 600℃烧结试样的线变化率先增大后减小,试样的显气孔率总体呈降低趋势,捣打料的耐压强度均随促烧剂含量的增加而逐渐增大;促烧剂对捣打料中温烧结强度影响明显,其高温烧结则主要依赖于石英粉体。     

外加剂制备莫来石料烧结性能的影响

本文研究了加入添加剂CeO2和MgO对莫来石料烧结性能的影响。结果表明,复合加入添加剂CeO2/MgO比单独加入CeO2或MgO促进烧结的效果好,不仅可以降低烧结温度,而且可以提高体积密度。     

放电等离子烧结参数对Fe76Si9B10P5非晶合金致密化及晶化的影响

采用放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering, SPS)方法,在不同的烧结温度、保温时间、升温速率和烧结压力下,固结Fe76Si9B10P5非晶粉末.用差式扫描量热仪测定了非晶粉末的过冷液相温区,用X-ray衍射方法分析了放电等离子烧结前后样品的相结构,研究了SPS法烧结参数对Fe76Si9B10P5非晶样品致密化及结晶化的影响,并在非晶粉末的玻璃转变温度以下快速烧结制备了尺寸为Ф15×3 mm的块体非晶合金,致密度达98.7%.     

支化度和分子量对树枝化三嵌段共聚物熔融和结晶性能的影响

从PEG10000出发合成了一系列分子量相同而支化度不同和支化度相同而分子量不同的PCL-PEG-PCL树枝化三嵌段共聚物,采用DSC测定了共聚物的熔点及结晶温度。结果表明:在相同分子量下,随支化度的提高,熔点和结晶温度都向低温方向移动;在相同支化度下二者都随分子量的增大向高温方向移动。采用XRD观察了共聚物中不同组分的结晶情况,结果表明:在相同分子量下,支化度对PEG段的结晶有非常大的影响,当支化度G≥3时PEG段的结晶就完全被抑制了;在相同支化度(G=2)下,PCL段的聚合度对PEG段的结晶抑制作用也非常明显,当聚合度P_d≥22时,PEG段的结晶完全被抑制。     

Fe-Cr-Mo-C 系粉末压坯烧结致密化机理

研究了烧结温度对Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｏ－Ｃ系试样密度及性能的影响,探讨了实现烧结致密化的机理．结果表明,采用真空烧结工艺,在１１６０～１２６０℃范围内,Ｆｅ－（１３～２０）Ｃｒ－１．５Ｍｏ－（１．８～３．６）Ｃ粉末压块可实现液相烧结致密化,制得密度大于７．３ｇ／ｃｍ３,硬度ＨＲＡ７０以上的高Ｃｒ烧结铁基材料．适宜的液相烧结温度随Ｃ含量增加而降低．     

真空浸渍对熔融石英水口增密效果的影响

采用真空浸渍处理工艺，向熔融石英水口试样孔隙内浸入水玻璃溶液，并经过脱钠处理，其材料增密效果十分显著。试验结果表明：浸后试样其体积密度均有不同程度的提高，气孔率下降，其中最为显著者，气孔率下降了4．02％，体积密度达到2．0以上，体积密度的均方差从0．0317减小到0．0074。同时，常温抗压强度亦有所提高。     

晶化温度对微晶玻璃析晶行为和性能的影响

本文以铬渣和铜尾矿为原料,采用熔融法制备微晶玻璃,借助XRD和SEM等分析手段,系统研究了晶化温度对微晶玻璃析晶行为的影响;研究结果表明:随着晶化温度的升高,微晶玻璃的主晶相均为普通辉石,且晶体尺寸增大,晶核数量减少,同时微晶玻璃的表观体积密度和显微硬度呈先增大后减小的趋势,当晶化温度为860℃时,表观体积密度和显微硬度达到最大,其值分别为3.06g.cm-3和925Hv。     

熔石英的四阶弹性常数

根据Ｍｕｒｎａｇｈａｎ的有限形变理论和Ｗａｌｌａｃｅ的预应力固体热弹性理论，导出了在流体静压力和单轴应力下立方对称或各向同性固体中小振幅弹性波传播速度与二、三、四阶弹性常数间的非线性应力关系式．用脉冲超声回波重合技术，在０．１至７００ＭＰａ的压力范围，对不同的预应力和波的传播条件，测量了熔石英中超声纵波和横波自然声速值随压力的变化，由实验结果确定了熔石英全部独立的四阶弹性常数．     

温度制度对高性能石英砂烧结砖的性能影响研究

利用石英砂制备高性能石英砂烧结砖，通过对原料和砖体物相分析、砖体的显微结构分析以及砖体的物理性能分析，研究温度制度对砖体性能的影响。结果表明，在1150℃保温2h烧制的砖体物理性能最佳，密度为2．4715g／cm^2，抗压强度为35．0522MPa，达到烧结砖的国家标准。     

K2O-MgO-SiO2-Al2O3-B2O3-F玻璃陶瓷的烧结析晶

利用弯曲试验、X射线衍射分析和扫描电镜等手段,研究了烧结K2O-MgO-SiO2-Al2O3-B2O3-F玻璃陶瓷时烧结温度对材料密度、抗弯强度及析晶性能的影响.研究结果表明:在低温区(900℃)烧结时,玻璃陶瓷析晶少,密度和抗弯强度低;随烧结温度提高,烧结体密度、抗弯强度、析晶率不断提高,在1050℃时均达到最大值(密度约为2 39g/cm3,抗弯强度约为80MPa);温度继续升高到1100℃时,密度、抗弯强度和析晶率都有所降低.     

武钢烧结厂烧结料烧结性能的实验研究

以武汉钢铁(集团)公司烧结厂原料为试料，对不同烧结碱度R、不同配煤量和不同混合料水分的烧结性能进行了实验研究。结果表明，选择碱度为1．8、配煤量为6．5％和混合料水分含量为7．5的烧结矿生产出的烧结矿的性能最好。     

生物质烧结燃料性能优化研究

烧结生产过程产生了包含颗粒物、二氧化硫、氮氧化物和二口恶英的高温烧结废气.为减少烧结污染物排放,制备新型生物质燃料取代烧结矿石燃料,通过生物质炭化、生物质成型等对比实验确定优化生物质燃料最优实验条件.实验结果表明:锯末炭化分为两个阶段,在室温(25℃)~400℃适宜炭化升温速率为5℃/min,在400~600℃适宜炭化升温速率为20℃/min,锯末燃料适宜成型压力为50 M Pa.通过对适宜条件下制备的生物质烧结燃料与烟煤和焦炭进行对比实验,其比表面积、孔容孔径和燃料燃烧性能大幅改善,接近矿石燃料.     

用温—时积分法测定熔石英玻璃的导热系数

最近,我们用《温—时积分法》测定了纯度为99.95％的熔石英玻璃的常温导热系数,其准确度估计到5％,从而验证了《温—时积分法》是测定导热系数实用、可靠的新方法。     

矿化剂和烧成温度对合成锆莫来石材料的显微结构与性能的影响

运用精细化工艺方法,选择适当的矿化剂,采用矾土生料和锆英石砂烧结合成锆莫来石材料,试验表明:引入矿化剂或提高烧成温度均可以促进锆英石的分解,加速固相反应和烧结的进行。1550℃保温2小时烧后的试样具有良好的显微结构和常温性能。