砂类土的干压实特性及振动碾压施工控制研究

为研究内蒙古西北地区三种土样的干压实特性,开展了室内击实试验和干压实下土样密度与击实功的对应关系分析.试验结果表明:三种土样均具备了干压实和湿压实双重特性;土样在一定范围内随着击实功的增大,密度也随之增大,提出了干压实下三种土样的最佳击实次数和对应的最大密度.基于室内干压实试验与现场施工机具的转换关系,提出了不同吨位下振动碾压机具的碾压控制指标.通过变换松铺厚度值,得出不同吨位下振动碾压机具的碾压遍数.

砖坯半干压成型的理论与实践

采用含水率低于10%的潮湿粉料,在较高的压力（7MPa-15MPa,有时达20MPa）下,压制成一定形状的砖坯的方法,叫半干压法。因为松散的原料颗粒中没有足够的水分,所以成型时必须施加较大的压力,使原料颗粒紧密挤合，并发生变形．从而扩大其接触面积，借表面分子的作用，迫使其机械粘结。

BeO陶瓷干压成型工艺参数的优化

采用干压成型制备BeO陶瓷,通过分析BeO陶瓷的坯体密度和断口形貌,研究加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数对BeO陶瓷成型工艺的影响。研究结果表明:干压成型制备BeO陶瓷过程中,加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数可以明显影响BeO陶瓷的坯体密度;为得到致密度高、热力学性能优异的BeO陶瓷,必须对加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数进行优化;当压力为120MPa,保压60s,加入质量分数为1%的PVA作为成型剂压制时能得到致密度较高的BeO陶瓷坯体。

粉体表面改性对α-Al_2O_3陶瓷干压成型性能及制品强度的影响

利用有机羧酸与氧化铝等粉体表面的羟基的酯化反应 ,将引起团聚的强极性多羟基表面结构改变成为由碳氢长链覆盖的非极性有机表层结构 .这种粉体改性消除了粉体间的硬团聚 ,降低了压制成型过程中内摩擦力 ;大幅度提高了陶瓷坯体和制品的均匀性及致密度 ;显著提高了制品的强度 .

干压成型法制备SiC-Sialon复相材料的研究

以金属Al,Si,SiO2,SiC为原料,采用干压成型法制备试样,试样的氮化烧结条件为1450℃,1500℃,1550℃,1600℃各保温2h。试验结果表明:采用β'-Sialon质量分数为35%,SiC质量分数为65%的配料组成的试样,经1550℃保温2h的氮化烧结,可制备出烧结性能良好的SiC-Sialon复相材料,其体积密度为2.97gcm-3,气孔率14%,常温抗折强度可达52.3MPa。

铁尾矿干压免烧砖的制备

以陕西某铁尾矿为主要原料,添加少量水泥及适量当地河砂,制备MU15级干压免烧砖,研究了铁尾矿与河砂的质量比、水泥用量、拌和用水量、成型压力以及化学外加剂对尾矿免烧砖抗压强度的影响。结果表明:在成型压力为15MPa条件下,铁尾矿与河砂的质量比为1.25∶1.00,水泥在固体干料总量中占10%,拌和用水量为固体干料总量的8%,萘系高效减水剂掺量为水泥量的0.8%,葡萄糖酸钠缓凝剂掺量为水泥量的0.03%时,可制得28d抗压强度达到16.4MPa的铁尾矿免烧砖,其各项性能指标符合JC/T422—2007《非烧结垃圾尾矿砖》标准的规定。

陶瓷粉体干压成型工艺参数优化的离散元模拟

通过建立氧化铋陶瓷粉体干压成型过程的离散元模型,研究了压力、加压速度、摩擦因数等工艺参数对成型后坯体孔隙率的影响,并与干压成型试验结果进行了对比。结果表明:压力、加压速度、摩擦因数等对坯体的压实性都具有明显影响;压力越大,加压速度越小,颗粒与颗粒之间及颗粒与模具壁之间的摩擦因数越小,则成型后坯体的孔隙率越小,压实性也越好;另外,在干压成型试验中,靠近上冲头处的颗粒粒径较小且均匀,而靠近下冲头处的颗粒粒径较大;这与模拟中坯体孔隙率随高度方向的变化趋势较为吻合。

干压成型对坭兴陶烧制过程的影响研究

采用干压成型的方法制备坭兴陶制品,对其烧制过程作了系统的试验研究。结果表明,在相同的成型与烧成条件下,紫红泥比例为60%的制品的吸水率比40%的制品相对增大1.0%,体积密度相对减小0.2g/cm3,且抗折强度相对较低。在坭兴陶的烧制过程中,成型压力靠近临界压力点40Mpa、升温速率小于临界速率点12℃/min、保温时间接近临界时间点4h,可以得到抗折强度较高的制品。

干压成型制备无机聚合物实验研究

无机聚合物是一种性能优良的工程材料,目前主要采用浇注成型方式制备。首次采用干压成型方法制备了无机聚合物材料,结果表明,干压成型方法是可行的,在1d到28d龄期内,样品抗压强度明显提高。干压成型无机聚合物材料样品在1、3、7和28d的抗压强度分别可以达到100、120、140和180MPa,明显优于浇注成型的样品。两种成型方式由于需水量不同,引起了材料反应机理的差别,干压成型样品中生成了莫来石晶体相,有利于强度提高。材料制备过程中,成型压力、样品含水量对无机聚合物材料抗压强度影响有交互作用,两者有一最佳值:样品含水量13.1%,成型压力90MPa时,1d抗压强度达到60MPa。样品中碱含量在5.5%以上时样品抗压强度较高;水玻璃量(15.5%～19.3%)变化对材料抗压强度影响不大;矿渣对无机聚合物材料强度影响很大,矿渣含量增加,材料强度升高。

工艺参数对干压成型制备的氧化铝载体渗透通量的影响

以氧化铝为主要原料,并添加适量的苏州土和聚乙烯醇,采用干压成型法,制备了氧化铝载体。实验考察了成型压力、PVA用量和厚度等工艺参数对氧化铝载体渗透通量的影响规律,并采用扫描电子显微镜对其显微结构进行测试分析。实验结果表明:当成型压力为16MPa、PVA用量为0.4wt%、厚度为3mm时,可制得渗透通量稳定在6.42m3·m-2·h-1、显微结构良好的氧化铝载体。

风积沙路基干压实技术研究

我国是沙漠分布最广泛的国家之一,沙漠地区降水量小、蒸发量大、干燥缺水的气候特点,给沙漠公路路基施工带来了极大不便。本文以新疆塔里木典型沙漠地区风积沙为样品,通过对风积沙颗粒组成、天然含水量分析以及对风积沙样品击实特性的试验研究,提出了沙漠公路路基的干压实技术,以解决沙漠地区筑路用水问题,从而在保证施工质量的前提下缩短工期并降低造价。通过对试验路段的调查和检测,其技术指标均满足设计要求,证实了本文研究成果的可靠性和适用性。实用结果还表明:该技术推广应用于风积沙地区的道路修筑,不仅能稳定路基、增强路面强度,同时对充分利用当地资源、保护生态环境、加快道路建设具有特别重要的经济价值和社会意义。

利用废弃混凝土制备半干压成型砖的研究

利用废弃混凝土制备了半干压成型砖,研究了养护制度和碱激活对半干压成型砖性能的影响。结果表明,随着养护温度的提高,半干压成型砖的强度逐渐增大;养护温度越高,半干压成型砖的最大强度也越高,达到最高强度所需的时间越短;当养护时间达到一临界值后,强度不再增长。碱激发可提高半干压成型砖的早期强度,但对半干压成型砖的后期强度没有影响。制备的半干压成型砖抗压强度和抗冻性等指标能够满足相关标准的要求,表明利用废弃混凝土制备半干压成型砖是可行的。

干压法制备LSM-YSZ阴极支撑电解质薄膜

采用甘氨酸-硝酸盐溶液燃烧法制备了粒度均匀、纯钙钛矿结构的La0.75Sr0.20MnO3-δ(LSM)阴极粉体。研究表明LSM阴极与(ZrO2)0.87(Sc2O3)0.11(Mn2O3)0.02(11ScSZ-2Mn2O3)电解质在1350℃以下时具有良好的化学相容性。以LSM-YSZ(氧化钇稳定氧化锆)为阴极,添加碳黑作造孔剂调节阴极的收缩率和孔隙率,采用干压法,在1250℃下共烧结制备了适宜孔结构和孔隙率的LSM-YSZ阴极支撑11ScSZ-2Mn2O3致密电解质薄膜。这种廉价、方便的干压、低温共烧结制备方法有助于推动阴极支撑型固体氧化物燃料电池(SOFC)的发展。

高性能各向异性干压永磁铁氧体的研制

对本钢环宇预烧料BHY-4．2的湿压产品实验，得到二次添加剂CaCO3、H38O3、SiO2对样品性能的影响规律，得到了一个较优良的二次配方。选用此配方进行干压实验，发现樟脑不宜直接加入干粉中，需要溶于酒精，配成溶液再加入。硬脂酸钙对干压样品的性能影响很大，其适宜的加入量在0．6wt％-1．0wt％之间。依据确定的二次配方和黏合剂、润滑剂使用量，最终制得了性能达到日本TDK公司FB3N水平的样品。用X射线衍射（XRD）研究了其中两样品的物相结构，测出了样品的比饱和磁化强度σ=71．6A·m^2/kg。

La-Ca-Sr-Co系高性能干压各向异性永磁铁氧体的研制

以北矿BMS-12预烧料为基料,首先通过湿压工艺确定出适宜的二次添加剂添加量,在此基础上采用干压法制备各向异性永磁铁氧体材料,分析黏合剂、润滑剂用量及磁粉粒度对磁体性能的影响。实验结果表明,樟脑黏合剂和硬脂酸钙润滑剂的适宜添加量分别为0.6wt%、0.8wt%。在0.85-1.00μm的粉料粒度范围内都可以获得较高的剩磁和矫顽力。得到的典型干压磁体性能：Br=421m T,Hcb=296k A/m,Hcj=360k A/m,（BH）max=33.2k J/m3,达到TDK的FB5D性能水平。La-Ca-Sr-Co系干压磁体具有比传统锶永磁铁氧体湿压磁体更高的剩磁和内禀矫顽力。

工艺参数对干压各向异性永磁铁氧体性能的影响

采用陶瓷法制备干压各向异性锶永磁铁氧体材料。用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、粒度测试仪和测磁仪对样品的显微结构、密度与磁学性能进行研究。通过对湿压与干压成型工艺对比,湿压与干压产品的性能差异源于密度差异。通过优化摩尔比n、一次添加SiO2含量、磁粉粒度等工艺参数,将干压成型磁体的密度提高至4.90g/cm3。一次添加适量的SiO2有利于提高磁体密度和改善干压磁粉成型特性。通过优化工艺,制备出的干压产品典型性能为:Br=397mT,Hcb=235kA/m,Hcj=241kA/m,(BH)max=28.9kJ/m3。

共聚维酮对干压法制备的桂葛颗粒中葛根素溶出速率的影响

目的研究共聚维酮对干压法制备的桂葛颗粒中葛根素溶出速率的影响。方法桂葛颗粒提取液喷雾干燥粉分别与不同量的共聚维酮混合,采用干压法制粒,研究共聚维酮对葛根素溶出速率和颗粒成型性的影响。结果共聚维酮用量10%时,葛根素溶出速率最快,颗粒的成型性最好。结论共聚维酮适用于干压法制备桂葛颗粒,可以促进葛根素的溶出。

料粉振磨处理在各向异性干压永磁铁氧体中的应用

以高性能的预烧料为原料,采用有别于传统制造干压料粉的工艺,通过对细磨烘干后的料粉进行振磨处理,制备各向异性干压永磁铁氧体材料。结果表明,料粉的振磨处理减少了料浆在高温烘干时不可避免出现的粉体颗粒间的粘连,提高了粉体的分散性,有利于取向成型时粉体颗粒在磁场中的转动,进而提高了干压成型体的取向度和密度。典型干压磁体磁性能为:剩磁B_r=404mT、矫顽力H_(cb)=283kA/m、内禀矫顽力H_(cj)=317kA/m、最大磁能积(BH)_(max)=30.4kJ/m^3。

干压结合冷等静压成形对陶瓷力学性能的影响

本文通过研究在不同压力下进行干压结合冷等静压成形过程对陶瓷素坯体和烧结体的结构、性能的影响,得出了最佳的成形工艺条件,即干压压力为20T、冷等静压压力为200MPa。

干压成型工艺探讨

阐述了三种干压模式的特点 ,分析了造粒、模具质量及不同物料对干压工艺的影响 。