Sintering and microstructure of silicon carbide ceramic with Y_3Al_5O_(12) added by sol-gel method

Silicon carbide (SiC) ceramic with YAG (Y3Al5O12) additive added by sol-gel method was liquid-phase sintered at different sintering temperatures, and the sintering mechanism and microstructural characteristics of resulting silicon carbide ceramics were analyzed by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and elemental distribution of surface (EDS). YAG (yttrium aluminum garnet) phase formed before the sintering and its uniform distribution in the SiC/YAG composite powder decreased the sintering temperature and improved the densification of SiC ceramic. The suitable sintering temperature was 1860 °C with the specimen sintered at this temperature having superior sintering and mechanical properties, smaller crystal size and fewer microstructure defects. Three characteristics of improved toughness of SiC ceramic with YAG added by sol-gel method were microstructural densification, main-crack deflection and crystal ‘bridging’.

基于地聚物体系的电解锰渣污染物的溶出风险及固化机理

为降低电解锰渣(EMR)的潜在环境风险,采用了地质聚合反应对其进行固化稳定化处理,通过浸出毒性试验和BCR连续提取法试验确定电解锰渣基地聚物(EMRGP)的溶出风险,并借助于XRF、XRD、SEM-EDX和XPS等表征手段对固化机理进行探究.结果发现,EMRGP浸出液中的Mn^(2+)和NH^(4+)浓度仅为0.005mg/L和0.996mg/L,满足相关标准的排放和再利用要求.BCR连续提取法试验结果显示EMRGP的溶出风险较低.在固化稳定化过程中,生成了硅铝凝胶,NH^(4+)以NH3挥发或以鸟粪石被沉淀,Mn^(2+)除被氧化成Mn^(3+)和Mn^(4+)外,还与其余重金属元素一同以氢氧化物沉淀形式,或以被硅铝凝胶吸附包裹的形式固定.这一方法显著减轻了EMR的潜在环境风险.

一种低密度导热凝胶的制备及性能研究

以乙烯基硅油、含氢硅油、氢氧化铝等原料,制备了一种低密度导热凝胶,探讨了不同粉体用量对导热性能的影响;同时考察了不同硅氢比对凝胶力学性能与导热性能以及渗油率的影响,并且对高温老化下的综合性能进行了考察。结果表明:油粉比达到5.5时,导热系数能够到达2 W·m^(-1)·K^(-1),硅氢比在0.7时综合性能最佳:黏度180 Pa·s,硬度为60 HOO,拉伸强度为0.22 MPa,伸长率为140%,剪切强度为0.15 MPa,渗油率0.52%。同时在高温老化过程中,导热凝胶的各方面性能依旧保持良好,能够满足实际使用要求。

稀土掺杂PMMA包裹硅铝氧烷凝胶的ER效应

The electrorheological (ER) suspensions containing the powders of silicone aluminum oxygen gel compilihentioned with PMMA and silicon oil were prepared. The viscosity of these suspensions and their influencing factors, such as electric field strength and particle concentration, were detected. By use of rare earth as agent to dope the samples, the experimental results show that, with the increasing of field strength and particle concentration, ER effect changes.

SiC晶须表面涂覆Al_2O_3的溶胶-凝胶工艺及机理

用异丙醇铝为先驱体通过溶胶-凝胶工艺成功地在SiC晶须表面涂覆了5—30nm的Al_2O_2涂层。认为SiC表面与Al(OC_2H_7)_2(OH)形成配位键并构成胶团是形成涂层的重要机制。研究了溶胶浓度、晶须预处理,晶须直径和反复涂层对涂层效果的影响。

ZSM-5凝胶体系硅铝比对SAPO-34/ZSM-5复合分子筛结构性质的影响

采用微波水热包覆法制备SAPO-34/ZSM-5复合分子筛。考察了ZSM-5凝胶体系硅铝摩尔比对复合分子筛微观结构和物化性质的影响,采用XRD、SEM、BET、NH_3-TPD等手段对合成的复合分子筛微观结构、形貌、孔结构及表面酸性质等进行分析表征。结果表明,ZSM-5凝胶体系硅铝比对复合分子筛样品晶相组成影响较小,但对样品比表面积、孔结构参数及表面酸性质影响较大。硅铝比为150时,SAPO-34/ZSM-5复合分子筛具有包裹状特殊晶体结构及多级孔(微孔孔容0.21 cm^3/g、介孔孔容0.09 cm^3/g)和弱酸中心(0.209 mmol/g)独特物化性质。

含硅铝基润滑脂凝胶的结构特征及流变性

以硬脂酸、SAE 30润滑油和异丙醇铝为原料 ,采用一步法 ,并添加甲基硅油制备含硅铝基润滑脂凝胶 .通过电镜观察表明该凝胶的结构特征为由铝皂微粒构成空间网络骨架 ,并在其空隙中填充分散介质形成凝胶 ,且硅油的进入未改变空间网络的基本骨架 ,但却使其结构更加致密 .应用粘度计对其流变性的研究表明该凝胶属涨塑性流体 ,并在温度较高时接近Newton流体 ,当硅油质量分数在 2 .5 %时 ,润滑脂表观粘度最小 ,且在

溶胶-凝胶法制备钛酸铝薄膜的工艺研究

采用溶胶-凝胶法,以钛酸四丁酯(Ti(OC4H9)4)和硝酸铝(Al(NO3)3.9H2O)为前驱体,乙醇为溶剂,利用硝酸铝中所含的结晶水进行水解反应,制备了适于镀膜的钛酸铝溶胶。利用旋转粘度计、光学显微镜和SEM研究了水解抑制剂种类及用量、pH值、前驱体浓度、陈化时间等因素对镀膜效果的影响。在此基础上,采用浸渍-提拉法经过三次镀膜在碳化硅基片上成功制备出均匀、致密的钛酸铝薄膜。

溶胶-凝胶法制备钛酸铝薄膜及其抗熔盐腐蚀性能

以钛酸四丁酯和硝酸铝为原料,乙醇为溶剂,通过溶胶-凝胶法在碳化硅基片上制备钛酸铝薄膜。借助DSC-TG、XRD、FE-SEM和SEM研究了钛酸铝干凝胶在热处理过程中的热重效应与相变化、薄膜的晶相组成、显微结构及其抗硝酸钠熔体腐蚀性能。结果表明:制备的钛酸铝薄膜表面均匀、致密,晶粒尺寸在100nm左右,具有良好的抗硝酸钠熔体腐蚀性能。

SiO_2包覆铝粉的合成及其应用

以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备SiO_2包覆铝粉。利用红外光谱、激光粒度分析仪、X射线衍射仪和扫描电镜等手段,对所制备样品的物相结构、表面形貌和粒径进行表征。将所制备的SiO_2包覆铝粉用于电沉积Ni-Co-Al复合镀层。结果表明:原料铝粉发生严重的团聚现象,在0.1 mol/L盐酸和去离子水溶液中都产生较大的析氢量;SiO_2包覆铝粉的析氢量几乎为零,具有较好的分散性;在酸性镍钴镀液中添加SiO_2包覆铝粉获得了铝含量高的Ni-Co-Al复合镀层。该镀层在900℃有良好的抗氧化性能,可用作高温环境下工作的零部件的表面防护镀层。

制备NaY分子筛质量影响因素分析

以水玻璃、硅铝凝胶、导向剂、硫酸铝、低（高）碱度偏铝酸钠为原料,采用导向剂法制备Na Y分子筛,考察了制备工艺条件包括晶化压力及时间、晶化体系碱度及浓度、硅铝凝胶加入量（占原料总量的质量分数）、水洗倍数（水洗水与分子筛干基的质量比）等对Na Y分子筛相对结晶度的影响。结果表明：采用常压或高压2种方式、采用高碱度偏铝酸钠在常压条件下均可合成出优质的Na Y分子筛;在优选的制备条件即晶化时间为28 h,硅铝凝胶加入量为40%,水洗倍数为5下,所制备Na Y分子筛的相对结晶度约为88%,p H值为9~10。

NaY分子筛的清洁生产措施

介绍了中国石油兰州石化分公司催化剂厂在第三套分子筛装置上采取的清洁生产措施：（1）调整气缸排气的阻尼系数，使过滤机的过滤速率由4～6m^3／h提高到8～11m^3／h；（2）优化凝胶的调配方法；（3）将凝胶的回用比例由20％提高到45％；（4）回收利用二段洗液和凝胶滤液。改进后，降低了外排污水的流量及悬浮物含量，提高了其合格率，水玻璃单耗[m（水玻璃）／m（NaY分子筛）]由1．27t／t下降至1．03t／t，使产品的生产成本可下降约200万元／a。

冷冻注凝制备氮化硅陶瓷基耐高温复合材料

采用硅溶胶冷冻胶凝陶瓷成型技术制备Si3N4/BAS陶瓷复合材料,分析了硅溶胶冷冻胶凝技术原理和特点,并对Si3N4/BAS陶瓷复合材料性能及微观形貌进行了研究。结果表明:该成型方法所获得的坯体干燥无变形无开裂,收缩率小于1%;陶瓷烧结体密度为2.9 g/cm3时,烧结体抗弯强度、弯曲弹性模量、断裂韧性以及洛氏硬度分别为350 MPa、193GPa、6.2 MPa·m1/2和58。该成型技术实现了陶瓷界多年来对先进陶瓷高效、低成本、原位近净尺寸成型的追求。