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激光粒度仪测量上限用毫米级粒度标准物质
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作者 陈胜利 朱秀芹 《中国粉体技术》 CAS 2025年第1期110-117,共8页
【目的】解决我国激光粒度仪测量上限现状不清楚的问题,研制用于判断激光粒度仪测量上限的毫米级颗粒粒度标准物质。【方法】利用悬浮聚合再筛分法制备标称粒径分别为0.6、0.8、1.0、1.1 mm的聚苯乙烯微珠粒度标准物质;利用经NIST SRM2... 【目的】解决我国激光粒度仪测量上限现状不清楚的问题,研制用于判断激光粒度仪测量上限的毫米级颗粒粒度标准物质。【方法】利用悬浮聚合再筛分法制备标称粒径分别为0.6、0.8、1.0、1.1 mm的聚苯乙烯微珠粒度标准物质;利用经NIST SRM2800测微尺校准的光学显微镜对制得的标准物质进行定值。【结果】制得的4种粒度标准物质的体积中位粒径分别为(0.553±0.007)、(0.749±0.008)、(0.925±0.008)、(1.07±0.01)mm;利用制得的粒度标准物质检验了国内外6个公司生产的7种型号激光粒度仪的测量上限,发现只有部分型号的粒度仪能准确测量毫米级粒度标准物质。【结论】制得的毫米级粒度标准物质样品均匀、稳定,粒径定值结果溯源至He-Ne激光波长,准确可靠,使得我国粒度标准物质体系更完善;激光粒度仪测量上限不仅取决于光探测器最内侧单元的半径,还取决于其使用光源的激光质量。 展开更多
关键词 颗粒粒度 标准物质 聚苯乙烯微珠 激光粒度仪 测量上限
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几种固体废弃物粉体在功能涂层材料中的应用
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作者 游波 吴晴宇 《中国粉体技术》 CAS 2025年第1期11-21,共11页
【目的】为了固体废弃物的高经济价值的资源化再利用,综述矿产尾矿粉体、粉煤灰、冶金废渣、硅灰、废塑料等几种常见固体废弃物在功能涂层材料中的应用。【研究现状】总结尾矿固体废弃物在功能涂层材料中直接利用和改性及利用;工业固体... 【目的】为了固体废弃物的高经济价值的资源化再利用,综述矿产尾矿粉体、粉煤灰、冶金废渣、硅灰、废塑料等几种常见固体废弃物在功能涂层材料中的应用。【研究现状】总结尾矿固体废弃物在功能涂层材料中直接利用和改性及利用;工业固体废弃物粉煤灰、治金废渣、硅灰等在功能材料中的应用;以及聚苯乙烯、聚丙烯等生活固体废弃物在涂层材料中的资源化再利用途径;【结论与展望】对尾矿固体废弃物进行物理或化学改性,应用于功能涂层材料中,能使涂层材料具有不同的特殊功能,拓宽涂层材料的应用领域,也可使尾矿固体废弃物实现高值化应用;工业固体废弃物在组成成分中具有大量的活性成分,可以通过后处理和改性提升附加值;塑料废弃物通过粉碎、溶解、煅烧等技术,可以作为涂料成膜物、光-热功能填料、疏水填料等应用于涂层材料中。提出将固体废弃物应用于涂层材料是具有良好经济效益的资源化再利用方式,能够缓解固体废物所带来的环境危害,实现高值化的资源化再利用。 展开更多
关键词 固体废弃物 粉体 功能涂层材料 资源化再利用
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碳纳米管粉体的液相分散方法和机制
3
作者 王延青 高彩琴 +2 位作者 张朝阳 倪宇翔 黄鑫 《中国粉体技术》 CAS 2025年第1期170-182,共13页
【目的】梳理碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)液相分散方法和机制,提升CNTs分散性能。【研究现状】综述碳纳米管的分散方法、制备方法和分散检测方法;共价改性方法主要是功能化CNTs,在CNTs侧壁引入含氧、氮、酰氯等基团;非共价修饰方... 【目的】梳理碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)液相分散方法和机制,提升CNTs分散性能。【研究现状】综述碳纳米管的分散方法、制备方法和分散检测方法;共价改性方法主要是功能化CNTs,在CNTs侧壁引入含氧、氮、酰氯等基团;非共价修饰方法包括表面官能化的共价修饰和添加表面活性剂等;物理分散方法包括高速搅拌、超声处理和球磨等;碳纳米管的制备方法主要包括电弧放电、激光烧蚀、化学气相沉积、水热合成法等;检测分散性的常用方法有光学方法、电子显微镜方法、定量分析方法等。【结论与展望】提出现在研究已经开发和优化多种物理、化学和机械分散技术,但是CNTs管束仍面临分散效率低和分散稳定性差的问题;认为未来的研究方向应聚焦于开发新型环保高效的分散剂,优化现有分散技术,深入探索CNTs的分散机制,利用分散性良好的CNTs开发多功能复合材料;同时建立标准化的分散度测试方法。 展开更多
关键词 碳纳米管 分散机制 共价改性 表面官能化
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纳米塑料颗粒的形成及对环境效应的研究进展
4
作者 张珍明 肖进男 靳芙蓉 《中国粉体技术》 CAS 2025年第1期87-97,共11页
【目的】探讨粒径小于1μm的纳米塑料颗粒在环境中引发的环境效应。【研究现状】对纳米塑料颗粒与污染物的联合毒性效应及毒性机制进行系统概述;总结纳米塑料颗粒的来源、形成途径,对动、植物等造成的危害,与微生物之间的相互作用影响... 【目的】探讨粒径小于1μm的纳米塑料颗粒在环境中引发的环境效应。【研究现状】对纳米塑料颗粒与污染物的联合毒性效应及毒性机制进行系统概述;总结纳米塑料颗粒的来源、形成途径,对动、植物等造成的危害,与微生物之间的相互作用影响。【结论与展望】对纳米塑料颗粒的行为效应研究主要聚焦于海洋,而对淡水、土壤和大气等生态系统的纳米塑料颗粒污染研究较少;纳米塑料颗粒在自然环境中难降解,应加强对纳米塑料颗粒的精准识别,尤其是对老化产物的分析与精准检测及与其他污染物之间的作用关系。 展开更多
关键词 纳米塑料颗粒 环境效应 毒性机制 环境行为
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航空发动机应用领域粉末高温合金的研究进展
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作者 史振宇 刘晓文 +4 位作者 宋来聪 李永 段宁民 王继来 张成鹏 《中国粉体技术》 CAS 2025年第1期46-60,共15页
【目的】总结粉末高温合金的材料设计和制备工艺等方面的研究进展,为研究延长航空发动机涡轮盘等关键部件的使用寿命打下基础。【研究现状】针对近年来国内外航空发动机涡轮盘等关键部件主要材料的粉末高温合金,综述多种类型的粉末高温... 【目的】总结粉末高温合金的材料设计和制备工艺等方面的研究进展,为研究延长航空发动机涡轮盘等关键部件的使用寿命打下基础。【研究现状】针对近年来国内外航空发动机涡轮盘等关键部件主要材料的粉末高温合金,综述多种类型的粉末高温合金的元素组成及制备工艺,概括碳、钽、铪、硼、锆、钴、钛、稀土元素等微量元素对粉末高温合金性能的影响,总结热等静压、热挤压、粉末注射成型、增材制造等制备工艺对粉末高温合金性能的影响。【结论与展望】在材料设计方面,应优化粉末高温合金元素组成,探索添加更多高性能元素,制备更耐高温、耐氧化、力学性能优异、服役寿命长的粉末高温合金;在制备工艺方面,优化热等静压及热挤压工艺参数,继续探索完善粉末注射成型、增材制造工艺。 展开更多
关键词 粉末高温合金 微量元素 热等静压 热挤压
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基于离散元法的面粉颗粒接触参数标定试验 被引量:1
6
作者 陈硕 江礼坚 +3 位作者 林谢昭 唐旭晟 刘晓敏 张龙 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期69-76,共8页
为设计和优化面粉输送设备,应用离散元法对面粉进行准确地工程建模和分析,需要对其接触参数进行必要的标定。该研究依据颗粒缩放理论,用“Hertz-Mindlin with Johnson-Kendall-Roberts”接触模型表征面粉颗粒间黏性的影响,提出了一种基... 为设计和优化面粉输送设备,应用离散元法对面粉进行准确地工程建模和分析,需要对其接触参数进行必要的标定。该研究依据颗粒缩放理论,用“Hertz-Mindlin with Johnson-Kendall-Roberts”接触模型表征面粉颗粒间黏性的影响,提出了一种基于静/动态休止角的接触参数标定方法。运用正交试验方法,对接触参数的敏感性和方差分析,表明面粉颗粒间的滚动摩擦系数、面粉颗粒与不锈钢表面间的静摩擦系数、表面能对静态休止角的影响极显著(P<0.01),并且多组接触参数都可以模拟出与试验相同的静态休止角。进一步研究表明,面粉颗粒与不锈钢表面间的静摩擦系数的合理取值范围为0.2~0.4。通过2种填充率、4种转速下基于动态休止角的参数标定,将其中与试验最为吻合的一组参数作为标定结果,其值如下:面粉颗粒之间恢复系数为0.6、面粉颗粒之间静摩擦系数为0.2、面粉颗粒之间滚动摩擦系数为0.1、面粉颗粒与不锈钢容器表面之间恢复系数为0.6、面粉颗粒与不锈钢容器表面之间静摩擦系数为0.6、面粉颗粒与不锈钢容器表面之间滚动摩擦系数为0.5、表面能为0.12 J/m^(2)。使用该组参数对矩形容器中物料自由坍塌试验进行仿真,其结果与试验结果相符,验证了该标定方法的有效性。该研究提出的标定方法简单、易执行,对粉料输送设备的设计及优化具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 离散元 正交试验 面粉 接触参数标定 静/动态休止角
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《中国粉体技术》第八届编委会
7
《中国粉体技术》 CAS 2025年第1期F0002-F0002,共1页
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换热管表面的分形表征及积灰特性数值模拟
8
作者 周友行 谢宝安 +3 位作者 高腾腾 杨文佳 宫天宇 彭丽 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第6期85-96,共12页
【目的】模拟换热器管束的实际工况,研究不同粒径飞灰颗粒在粗糙管束表面的沉积特性。【方法】基于分形理论,通过改进的Weierstrass-Mandelbrot函数建立不同粗糙程度的管束表面模型,使用Fluent软件,结合用户自定义函数,分析表面形貌对... 【目的】模拟换热器管束的实际工况,研究不同粒径飞灰颗粒在粗糙管束表面的沉积特性。【方法】基于分形理论,通过改进的Weierstrass-Mandelbrot函数建立不同粗糙程度的管束表面模型,使用Fluent软件,结合用户自定义函数,分析表面形貌对流体流动的影响以及不同粒径下的颗粒沉积与碰撞特性。【结果】换热器管束表面粗糙度对壁面附近流速和湍流强度影响显著,粗糙表面会使湍流强度增大、流体速度降低,进一步加快颗粒沉积;流体压降随着管束表面粗糙度的增大而增大;相对于光滑管束表面,粗糙表面通过涡流卷吸作用增强对颗粒的捕获效果,导致颗粒具有更高的沉积率和壁面碰撞概率。【结论】飞灰颗粒的沉积与管束粗糙表面的形成具有正反馈效应,揭示表面粗糙度与颗粒沉积特性之间的内在关联。 展开更多
关键词 分形理论 飞灰沉积 数值模拟 气固两相流
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立式粉体干燥器内二元湿颗粒气-固逆流过程的数值模拟
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作者 余龙 庞冬冬 +4 位作者 陈双琪 佘敏敏 李勇铜 沈文朋 孟亚慧 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第2期82-95,共14页
【目的】为了研究二元湿颗粒在立式粉体干燥器干燥单元气-固逆流过程中的流动特性,分析不同条件下二元湿颗粒的空间分布情况,实现二元湿颗粒在气-固逆流过程中的优化设计。【方法】采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)... 【目的】为了研究二元湿颗粒在立式粉体干燥器干燥单元气-固逆流过程中的流动特性,分析不同条件下二元湿颗粒的空间分布情况,实现二元湿颗粒在气-固逆流过程中的优化设计。【方法】采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)与离散元(discrete element method,DEM)耦合液桥力模块的分析方法,分别探讨颗粒含水质量分数、粒径比和质量比对二元湿颗粒流动特性的影响及液桥力变化规律。【结果】在气-固逆流过程中,颗粒质量分数在径向和轴向分布上呈现“边壁大中心小”“上大下小”的规律;颗粒速度随着轴向高度的增加而增大,从边壁区域到中心区域的颗粒速度呈现减小趋势;随着颗粒含水质量分数和粒径比的增加,颗粒的运动由接触力和液桥力共同控制逐渐变成液桥力占主导,干燥单元顶部容易堵塞;随着质量比的增加,接触力对颗粒运动的控制进一步加强,在颗粒含水质量分数较小的情况下占主导作用。【结论】较大的质量比可以缓解干燥单元顶部堵塞,同时要选取适当的颗粒含水质量分数,才能削弱颗粒结块对流动特性研究的干扰。 展开更多
关键词 气-固逆流 含水量 二元湿颗粒 液桥力 数值模拟
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石墨粉吸波剂对抹灰石膏性能的影响
10
作者 井敏 魏沁 +4 位作者 陈曦 刘静宇 杨硕 王亚男 孙丛涛 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第6期140-148,共9页
【目的】为了低成本制备民用建筑吸波材料,研究不同种类石墨粉对抹灰石膏性能的影响。【方法】以新型墙体抹灰砂浆抹灰石膏作为研究对象,掺入包括自制的膨胀破碎石墨在内的不同种类的低成本石墨粉作为吸波剂,制备石墨-抹灰石膏复合材料... 【目的】为了低成本制备民用建筑吸波材料,研究不同种类石墨粉对抹灰石膏性能的影响。【方法】以新型墙体抹灰砂浆抹灰石膏作为研究对象,掺入包括自制的膨胀破碎石墨在内的不同种类的低成本石墨粉作为吸波剂,制备石墨-抹灰石膏复合材料;使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、网络分析仪等设备对复合材料的结构、物性、强度和吸波性能进行测试和表征。【结果】在抹灰石膏中掺入石墨粉,导致标准扩散度用水量增加,凝结时间缩短,体积密度减小,力学性能降低,吸波性能提高;相比于天然鳞片石墨和石墨微片,抹灰石膏中掺入质量分数为8%的膨胀破碎石墨粉可获得最好的吸波性能,在频率为2~18 GHz时,反射损耗(reflection loss,R_(L))小于-5 dB的带宽可达10.8 GHz,至少有68.38%的电磁波被吸收,且凝结时间、体积密度和力学性能均可达到国标中对轻质底层抹灰石膏的要求。【结论】膨胀破碎石墨粉是几种石墨粉中最适合用于民用建筑的低成本吸波剂。 展开更多
关键词 石墨粉 抹灰石膏 吸波材料 力学性能
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热电金属有机框架和共价有机框架材料的研究进展
11
作者 徐骉 张皖佳 +4 位作者 周子航 陆晓庆 李娇 潘桂龙 娄悦 《中国粉体技术》 CAS 2025年第1期61-73,共13页
【目的】总结MOFs、COFs在热电应用方面的研究成果,探讨MOFs、COFs改性和热电性能优化方法,有助于金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)、共价有机框架(covalent organic frameworks,COFs)及其复合材料的热电性能的研究。【研... 【目的】总结MOFs、COFs在热电应用方面的研究成果,探讨MOFs、COFs改性和热电性能优化方法,有助于金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)、共价有机框架(covalent organic frameworks,COFs)及其复合材料的热电性能的研究。【研究现状】优化材料热电性能的主要方法,一是通过调控金属离子和配体官能团的类型、引入具有氧化还原活性或本质导电性的客体分子,优化MOFs材料的塞贝克系数和电导率,并通过增加散射中心来减小热导率;二是通过调整共价键和连接分子创建不同的电子特性以及化学掺杂,形成电荷转移复合材料,从而改善COFs的导电性能。【结论与展望】优化决定材料热电性能的热电优值的基本方法是在塞贝克系数、电导率和热导率3个参数之间进行权衡,增大塞贝克系数通常能够提升热电优值,但可能会导致电导率减小,而增大电导率则可能使得塞贝克系数减小或热导率增大。提出未来的研究须针对MOFs电子与声子输运机制进行计算与分析,为金属离子和有机连接体的合理选择提供依据;且将理论研究与实验设计相结合,通过精确的分子设计制备周期性长、缺陷少、取向好的COFs,促进质量输运和电荷转移,从而不断提高COFs的热电性能;研发应基于MOFs和COFs的柔性热电器件并实现在热电领域广泛应用。 展开更多
关键词 热电性能 金属有机框架材料 共价有机框架材料 材料设计
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抓斗式散粮卸料过程逸尘机理探究
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作者 王明旭 宋岳昌 +1 位作者 高涛 欧阳江丰 《包装与食品机械》 CAS 北大核心 2024年第2期99-105,共7页
为探究抓斗卸料过程中的逸尘机理,解决当前港口物料转运过程中存在粉尘外逸严重的难题,搭建抓斗卸料逸出气流在线测试实验平台。采用试验与数值计算相结合的方式,以典型主粮散体颗粒为卸料对象,基于气固两相流理论,探究卸料高度和卸料... 为探究抓斗卸料过程中的逸尘机理,解决当前港口物料转运过程中存在粉尘外逸严重的难题,搭建抓斗卸料逸出气流在线测试实验平台。采用试验与数值计算相结合的方式,以典型主粮散体颗粒为卸料对象,基于气固两相流理论,探究卸料高度和卸料质量流量对料斗内逸出气流速度的影响映射耦合关系,结合粉尘颗粒逸出过程的运动特性和规律推导出粉尘逸出的临界粒径。结果表明:逸出气流速度峰值与卸料高度成正相关,同一卸料高度下,逸出气流峰值与质量流量成幂函数关系;基于粉体颗粒受力,推导出粉尘颗粒逸出的临界粒径计算公式,并验证公式的计算误差在11%以内;大豆、玉米和小麦卸料时,粉尘颗粒逸出的临界粒径范围分别为160.9~292.5,182.6~359.6,95.1~196.1μm。研究为抓斗式散粮卸料过程中的粉尘控制和抑尘装置设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 逸出粉尘 抓斗卸料 粮食颗粒 临界粒径 逸尘机理 气固两相流
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球形粉体制备技术研究进展 被引量:1
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作者 彭琳 谭琦 +4 位作者 刘磊 钱晨光 李春全 孙志明 袁方 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第3期12-27,共16页
【目的】球形粉体由于具有更好的流动性和均匀性被广泛应用于增强材料、涂料、陶瓷、3D打印等领域。为了满足不同行业对粉体材料的表面特性和物理性能要求,提升产品性能,降低工艺损失,促进绿色制造,对球形粉体制备技术的研究现状进行总... 【目的】球形粉体由于具有更好的流动性和均匀性被广泛应用于增强材料、涂料、陶瓷、3D打印等领域。为了满足不同行业对粉体材料的表面特性和物理性能要求,提升产品性能,降低工艺损失,促进绿色制造,对球形粉体制备技术的研究现状进行总结和思考。【研究现状】综述球形粉体常见制备技术,包括传统物理法(机械整形法和喷雾干燥法)、化学法(气相化学反应法、沉淀法、水热合成法、溶胶凝胶法及微乳液法)和高温熔融法(等离子体球化法、雾化法和气体燃烧火焰成球法),总结上述方法的优势及目前的局限性,重点阐述不同球形粉体材料制备技术的基本原理与应用领域的研究进展。【展望】对球形粉体制备技术的发展趋势进行分析与展望,认为高温熔融法是最具实现大规模工业化生产潜力的球形粉体制备技术,提出高纯超细、窄分布、粒径可控、高球化率、高效率工业智能化绿色生产是我国未来球形粉体制备技术的发展趋势。 展开更多
关键词 球形粉体 球形化 高温熔融 等离子体
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碱式碳酸镁焙烧法制备多孔氧化镁晶体 被引量:1
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作者 邓凤 王余莲 +9 位作者 张一帆 李纪勋 关蕊 李克卿 苏峻樟 孙浩然 韩会丽 袁志刚 苏德生 池云 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第2期138-150,共13页
【目的】实现多孔MgO晶体的可控制备。【方法】以菱镁矿为镁源,采用水化碳化-低温水溶液法,热解Mg(HCO_(3))_(2)溶液合成平均直径为10.0μm、平均长度为50.0μm的多孔棒状碱式碳酸镁(4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O);通过焙烧... 【目的】实现多孔MgO晶体的可控制备。【方法】以菱镁矿为镁源,采用水化碳化-低温水溶液法,热解Mg(HCO_(3))_(2)溶液合成平均直径为10.0μm、平均长度为50.0μm的多孔棒状碱式碳酸镁(4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O);通过焙烧法制备多孔MgO晶体,分别探讨焙烧温度、时间对前驱体4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O分解率、MgO物相组成和形貌的影响,探究4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O热分解机制。【结果】在焙烧温度为700℃、时间为3.0 h时,制得平均直径为20.0μm、平均长度为50.0μm、比表面积为76.12 m^(2)/g的介孔棒状MgO晶体;在4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O分解过程中,随着温度升高,结晶水失去,—OH的分离和C—O键断裂,4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O结构彻底崩塌,生成的MgO纳米片在高温下自组装成2种形貌的多孔棒状MgO,一种是纳米片全部覆盖的多孔棒,另一种是一端由纳米片覆盖,另一端光滑的多孔棒,此过程中晶格常数减小,晶粒直径由51.92 nm减小为11.28 nm。【结论】以菱镁矿为镁源可以实现多孔MgO晶体的可控制备。 展开更多
关键词 菱镁矿 碱式碳酸镁 氧化镁 生长机制
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金属粉末床粘结剂喷射3D打印关键问题的研究现状与展望 被引量:1
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作者 衡玉花 毛贻桅 +3 位作者 冯琨皓 陶健全 向林 魏青松 《电加工与模具》 北大核心 2024年第2期1-14,72,共15页
针对金属粉末床粘结剂喷射3D打印技术存在薄层铺粉难、粘结剂不匹配、初坯及烧结件密度低等问题,首先从原材料特征、铺粉机构及数值模拟等方面总结当前粉末铺展研究现状;接着阐述了粘结剂与粉床作用、粘结剂类型和性能以及残留问题的研... 针对金属粉末床粘结剂喷射3D打印技术存在薄层铺粉难、粘结剂不匹配、初坯及烧结件密度低等问题,首先从原材料特征、铺粉机构及数值模拟等方面总结当前粉末铺展研究现状;接着阐述了粘结剂与粉床作用、粘结剂类型和性能以及残留问题的研究进展,指出优化粘结剂体系、限制残留物,有利于提升粘结剂喷射成形金属零件性能;然后介绍了烧结和浸渗等当前常见致密化方法,指出致密化过程中需考虑变形和精度控制,并通过热等静压、固溶和时效等后处理方法对零件孔隙及相组成进行调控;最后指出高精度、高性能和难成形材料打印是未来发展趋势。 展开更多
关键词 金属粉末床粘结剂喷射 粉末铺展 粘结剂 致密化
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煅烧菱镁矿对油井水泥石综合性能的影响
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作者 刘涛 张宏波 +3 位作者 白云飞 梅开元 张春梅 程小伟 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第6期162-172,共11页
【目的】解决油井水泥在水化过程中因体积收缩而导致水泥环出现微裂缝、进而出现一系列固井作业安全问题。【方法】以菱镁矿为原料,采取不同的煅烧工艺制备具有不同活性的氧化镁膨胀剂(magnesia expansive agent,MEA),探讨煅烧工艺对ME... 【目的】解决油井水泥在水化过程中因体积收缩而导致水泥环出现微裂缝、进而出现一系列固井作业安全问题。【方法】以菱镁矿为原料,采取不同的煅烧工艺制备具有不同活性的氧化镁膨胀剂(magnesia expansive agent,MEA),探讨煅烧工艺对MEA的微观结构和活性的影响,研究掺加不同活性MEA的油井水泥石的膨胀性能、抗压强度和渗透率性能。【结果】菱镁矿煅烧温度为900℃、煅烧时间为30 min时,菱镁矿出现欠烧现象,制得的MEA虽然活性较高,但膨胀性能较弱,水泥石的14 d线性体积膨胀率仅为5.37‱;菱镁矿煅烧温度为1200℃、煅烧时间为90 min时生成的MEA活性较低,MEA水化所需诱导时间较长,水泥石体膨胀量较小,水泥石的14 d线性体积膨胀率仅3.26‱。【结论】活性较高且有效成分多的MEA水化产生较大的膨胀力会破环水泥石的内部结构,综合考虑掺MEA水泥石的膨胀性能、力学性能、渗透率性能,菱镁矿最优煅烧方法为煅烧温度1100℃、煅烧时间90 min。 展开更多
关键词 油井水泥 氧化镁 煅烧菱镁矿 微观结构 综合性能
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气力分级粉体团聚表征及其影响因素的研究
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作者 曹迎妮 李兴帅 +3 位作者 焦志伟 刘家祥 杨卫民 于源 《北京化工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期66-75,共10页
粉体团聚对气力分级设备的分级性能有着重要的影响,是制约机械法制备超细粉体的瓶颈问题。为表征气力分级制备超细粉体时的粉体团聚特性并分析其影响因素,利用筛分法和激光粒度分析法测得的粉体平均粒径比值,提出了团聚参数F,并以此为... 粉体团聚对气力分级设备的分级性能有着重要的影响,是制约机械法制备超细粉体的瓶颈问题。为表征气力分级制备超细粉体时的粉体团聚特性并分析其影响因素,利用筛分法和激光粒度分析法测得的粉体平均粒径比值,提出了团聚参数F,并以此为基础分析了粉体颗粒形貌、平均粒径、粒度分布以及粉体流动性对粉体团聚的影响。结果表明:当不同粉体之间的形貌(包括长扁度、球度、棱角度和粗糙度)差异不显著时,颗粒形貌不是引起粉体团聚有所差异的主要因素。粉体平均粒径越大,团聚程度越小;粒度分布指数对团聚的影响取决于粉体整体粗细程度,粗颗粒占比较高的情况下,颗粒不易团聚。因此,对于形貌相似的不同粉体而言,粉体平均粒径和粒度分布是影响粉体团聚的主要因素。此外,通过分析休止角和Hausner值发现,粉体流动性越差,团聚程度越强。 展开更多
关键词 粉体 团聚 平均粒径 粒度分布 颗粒形貌
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烧结氧分压对25(20Ni-Cu)/(10NiO-NiFe_(2)O_(4))金属陶瓷微观结构及其力学与电学性能的影响
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作者 刘晨旭 何勇 +3 位作者 熊慧文 周科朝 涂有旺 张雷 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2887-2899,共13页
为提高金属陶瓷的相对密度,优化物相组成,采用可控氧分压烧结制备名义成分为25(20Ni-Cu)/(10NiO-NiFe_(2)O_(4))的金属陶瓷,并基于Fe-Ni-O三元相平衡热力学,探究烧结氧分压对材料微观组织、力学与电学性能的影响,揭示不同烧结氧分压下,... 为提高金属陶瓷的相对密度,优化物相组成,采用可控氧分压烧结制备名义成分为25(20Ni-Cu)/(10NiO-NiFe_(2)O_(4))的金属陶瓷,并基于Fe-Ni-O三元相平衡热力学,探究烧结氧分压对材料微观组织、力学与电学性能的影响,揭示不同烧结氧分压下,金属陶瓷的失氧反应与组织演变机制。研究结果表明,烧结氧分压影响了尖晶石相的分解和金属相的氧化过程,进而决定金属陶瓷的平衡相组成;当氧分压为2.1~12.1 Pa时,NiFe_(2)O_(4)相有一定程度的分解,且金属相含量高于标准含量,经1250℃烧结后,金属陶瓷的平衡相组成为CuNiFe-NiO-NiαFe_(3−α)O_(4)。金属陶瓷的力学性能和电导率均随氧分压的升高而降低,当氧分压为2.1 Pa时,样品相对密度最高,达99.7%,抗弯强度达176.86 MPa,室温电导率为14 S·cm^(-1)。 展开更多
关键词 金属陶瓷 铝电解 力学性能 电学性能 烧结气氛
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气流粉碎干燥对碳纳米管水分含量的影响
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作者 颜翠平 李杨 +3 位作者 李世龙 严绍文 张明星 李红 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第3期150-157,共8页
【目的】制备锂离子电池正极导电浆料中水分含量(质量分数,下同)极低(<10-3)的碳纳米管,研究对碳纳米管物料水分含量的影响因素。【方法】利用LNJ-12A型气流磨对碳纳米管湿物料进行超细粉碎干燥;通过改变气流磨的分级机转速、引风机... 【目的】制备锂离子电池正极导电浆料中水分含量(质量分数,下同)极低(<10-3)的碳纳米管,研究对碳纳米管物料水分含量的影响因素。【方法】利用LNJ-12A型气流磨对碳纳米管湿物料进行超细粉碎干燥;通过改变气流磨的分级机转速、引风机转速、喷嘴喉部直径、粉碎腔体积,分析不同参数对碳纳米管物料水分含量的影响。【结果】在综合考虑能耗和实际工况下,当单因素变量为分级机转速4800 r/min、引风机转速2400 r/min、直喷嘴喉部直径4.5 mm、粉碎腔体积从1.14×10^(-2) m^(3)增加至23.56×10^(-2) m^(3)时,碳纳米管干燥后的水分含量分别为8.45×10^(-4)、6.68×10^(-4)、6.88×10^(-4)、5.89×10^(-4)。【结论】适当增大分级机转速,减小引风机转速,使用直径合适的直喷嘴,增大气流磨粉碎腔体积,对碳纳米管的水分干燥效果会产生有益影响,相同干燥次数下碳纳米管物料水分含量更低,且达到水分要求时的干燥次数更少。 展开更多
关键词 碳纳米管 超细粉碎 气流粉碎
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超吸水聚合物对碱激发泡沫混凝土性能的影响
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作者 郝伟伟 张树祥 +2 位作者 买英东 包超 毛明杰 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2024年第5期70-80,共11页
【目的】研究超吸水聚合物(super‐absorbent polymer,SAP)对提升以矿渣和再生微粉为主要材料的碱激发泡沫混凝土性能的影响。【方法】调节SAP预吸NaOH溶液的质量分数和SAP掺量(质量分数,下同),考察其对碱激发泡沫混凝土的流动性、吸水... 【目的】研究超吸水聚合物(super‐absorbent polymer,SAP)对提升以矿渣和再生微粉为主要材料的碱激发泡沫混凝土性能的影响。【方法】调节SAP预吸NaOH溶液的质量分数和SAP掺量(质量分数,下同),考察其对碱激发泡沫混凝土的流动性、吸水率、凝结时间、导热系数、孔隙结构及强度的影响;借助扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱分析,从微观角度揭示SAP对泡沫混凝土性能影响机制。【结果】随着SAP掺量的增加,碱激发泡沫混凝土的流动度、凝结时间和导热系数呈下降趋势,但吸水率增大。SAP的掺入会导致碱激发泡沫混凝土孔隙率增大和孔隙分布的改变,掺入预吸水和预吸质量分数为0.4%的NaOH溶液的SAP后,增大了碱激发泡沫混凝土中孔隙直径大于550μm的孔隙比例;掺入预吸质量分数为0.9%的NaOH溶液的SAP后,则增大了碱激发泡沫混凝土中孔隙直径小于250μm的孔隙比例。适量的掺入SAP可以显著改善碱激发泡沫混凝土的抗压、抗折强度,当SAP预吸质量分数为0.4%的NaOH溶液且掺量为0.10%时,碱激发泡沫混凝土的抗压、抗折强度最高。【结论】SAP预吸NaOH溶液处理后,可以明显改善碱激发泡沫混凝土的工作性能、孔隙结构和力学性能。 展开更多
关键词 泡沫混凝土 超吸水聚合物 再生微粉 碱激发 孔隙结构
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