危废焚烧回转窑用莫来石-氧化锆结合耐火材料

以锆英石、氧化铝和红柱石制备的莫来石-氧化锆复合材料可满足许多耐火材料的应用要求,但将这些复合材料转移到耐火砖的结合相(基质)上的研究很少。本文研究如何通过更好地控制二氧化物来实现这一点。利用热力学软件对高温相进行了模拟,并将其与复合材料的微观结构、矿物学和性能联系起来。结果表明,该体系对Na_(2)O非常敏感,对微观结构有很大的危害。相比之下,添加TiO_(2)和P_(2)O_(5)证明是有益的,可以在1550℃下完全分解锆英石,同时提供所需的坯体强度。通过用体积增大的蓝晶石部分替代红柱石,可以防止基质和骨料之间因高基质收缩而产生的脱粘。基于这些发现,开发了一种新型耐火砖,并在工业规模上进行了成功测试。

P(AM-co-AA)水溶胶辅助微波法合成高透明ZnAl_(2)O_(4)陶瓷膜及其表征

通过聚(丙烯酰胺-共-丙烯酸)[以下简称P(AM-co-AA)水溶胶]辅助的微波方法合成了铝酸锌纳米粉末,并对合成的ZnAl_(2)O_(4)纳米粉末进行了表征。结果表明:所制备的ZnAl_(2)O_(4)纳米粉末表现出尖晶石立方多晶结构;P(AM-co-AA)水溶胶数量的增加降低了ZnAl_(2)O_(4)纳米粉末的颗粒尺寸;P(AM-co-AA)水溶胶增强了ZnAl_(2)O_(4)的致密性;P(AM-co-AA)水溶胶用量的增加使烧结温度从1 300℃降至950℃;在存在2%的P(AM-co-AA)水溶胶的情况下,热压ZnAl_(2)O_(4)纳米粉末在950℃下仅需20 min就能表现出全密度;ZnAl_(2)O_(4)陶瓷薄膜在450~1 200 nm的波长范围内显示出83%±1%的高透明度。

氧化铝前驱体对反胶束法合成LaAlO_(3)纳米粉体的影响

研究了氧化铝前驱体对反胶束法合成LaAlO_(3)纳米粉体的影响。用热重-差热分析、X射线衍射分析和透射电镜对合成和煅烧后的粉体进行了表征。差热分析表明,Al(NO_(3))_(3)和AlCl 3前驱体分别在830℃和866℃发生LaAlO_(3)相变。以Al(NO_(3))_(3)为前驱体,在较低温度下形成结晶良好的LaAlO_(3)相。由透射电子显微镜证实,使用AlCl 3作为前驱体导致形成更大的颗粒(约41nm),而Al(NO_(3))_(3)形成更小的颗粒(约28 nm)。

添加Zr^(4+)对ZnAl_(2) O_(4)尖晶石微观结构、致密度及热机械性能的影响

采用共沉淀法制备了添加0.5%~2.0%Zr^(4+)的ZnAl_(2) O_(4)尖晶石前驱体粉末(ZnO∶Al_(2)O_(3)摩尔比为1∶1)。将所得粉末单轴压制成圆柱形颗粒,并在1350℃下烧结1 h。研究了添加不同含量Zr^(4+)的ZnAl_(2) O_(4)陶瓷的烧结行为、相组成和微观结构。当Zr^(4+)含量为2.0%时,烧结密度达到纯ZnAl_(2) O_(4)陶瓷理论密度的97%以上。Zr^(4+)的添加量最高时,烧结体的残余弯曲强度可达120 kg/cm^(2)。烧结体的粉末XRD图谱表明,当添加量较高时,除了以ZnAl_(2) O_(4)尖晶石为主晶相外,还存在少量四方相ZrO_(2)。烧结体断面的SEM显微图片显示,添加Zr^(4+)的ZnAl_(2) O_(4)样品具有连贯统一的微观结构,细小晶粒分布均匀。

喷雾干燥的铝酸镧-锆酸镧复合材料的合成与表征

采用共沉淀法制备了铝酸镧-锆酸镧复合材料,并对粉末进行喷雾干燥。在沉淀过程中,把拟薄水铝石用作铝酸镧的前驱体可获得高结晶相。锆酸镧在较低的合成温度(<1 500℃)下呈现焦绿石结构。因喷雾干燥技术,铝酸镧颗粒被锆酸镧包裹,未观察到其他残余相,复合材料中的相分布均匀。