不同氧化铝源对合成铁铝尖晶石的影响

以工业氧化铝、α-氧化铝微粉、电熔白刚玉作为氧化铝源,分别与氧化铁、鳞片状石墨和烧结镁铝尖晶石按照相同比例配料、混合、压制成型及干燥,在空气气氛条件下,通过高温烧结合成铁铝尖晶石试样。利用XRD和SEM分别对三种氧化铝源合成试样的物相组成和显微结构进行表征。结果表明:以工业氧化铝为氧化铝源合成的试样,铁铝尖晶石合成率高、晶体发育好、晶格常数接近理论值0.8148 nm。

氧化铝对锆酸钙材料组成和结构的影响

以分析纯氧化锆和碳酸钙为原料,利用固相反应烧结制备锆酸钙。通过添加活性α-氧化铝,用X射线衍射、扫描电镜分析了氧化铝对锆酸钙材料相组成、晶胞参数、微观结构及致密度的影响。结果表明,利用碳酸钙和氧化锆在1600℃下保温1 h,制备出的锆酸钙材料致密度较低;氧化铝的加入导致锆酸钙相的晶胞参数和晶胞体积减小;Al3+的电场作用,减弱了锆酸钙中Ca-O的键力,导致锆酸钙材料中铝酸钙相增多。适量氧化铝促进锆酸钙的烧结,提高锆酸钙的致密度,确定氧化铝最佳加入摩尔百分含量为2%~3%。

添加稳定剂对反应烧结法合成铁铝尖晶石的影响

以工业氧化铝、氧化铁为原料,石墨为还原剂,高纯镁砂、电熔镁铝尖晶石为Fe2+的稳定剂;按照FeO∶Al_2O_3∶C=41.0∶59.0∶3.0的质量比设计基础配方,在合成体系中分别外加适量的高纯镁砂及镁铝尖晶石;各种原料经过共磨等工序加工后,压制成Φ50 mm×50 mm试样,并在非控制气氛下于高温电炉1550℃,5 h烧结合成。采用XRD、SEM及EDS等手段对试样进行表征,结果表明:非控制气氛下反应烧结法制备铁铝尖晶石时,引入高纯镁砂与镁铝尖晶石做为稳定剂均能促进Fe^(2+)的稳定及铁铝尖晶石的合成。以高纯镁砂为稳定剂,制备的铁铝尖晶石晶体结构中镁含量相对较高,晶格参数与理论值相差较大,合成产物中还存有少量镁铝尖晶石相及单质铁;以电熔镁铝尖晶石为稳定剂,制备的铁铝尖晶石晶体结构中镁含量相对较低,晶体发育完善,晶格常数更接近理论值,合成产物中存在纯净铁铝尖晶石相。