炭辅助的固态粒子烧结工艺制备多孔TiO_2/不锈钢膜

提出了一种炭辅助的固态粒子烧结工艺,可在大孔烧结金属载体表面直接制得无过渡层的多孔陶瓷膜。以纳米Ti O2为成膜粒子,以大孔不锈钢滤管为载体,以聚乙烯醇(PVA)为粘结剂,采用浸渍提拉法在载体表面涂覆。考察了不同烧结气氛(氮气和空气)对陶瓷膜制备的影响。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、热重分析和孔径测试对材料进行表征。实验发现,试样在空气中烧结后膜层发生严重剥落,而在氮气中烧结后膜层完整。这是由于PVA在氮气中高温碳化生成炭,所形成的Ti O2和炭的混合结构削弱了因载体表面状况差和陶瓷—金属间热膨胀系数不匹配而引起的陶瓷层烧结应力。待陶瓷颗粒烧结后,涂层中的炭经空气热处理脱除。所制备的多孔Ti O2/不锈钢膜的膜层厚度约10?m,平均孔径为0.21?m,室温下氮气通量为1.72 m3/(m2·h·k Pa)。

基于二维粒子谱仪的固态降水粒子自动分类研究-雪花和霰

固态降水粒子进行准确而细致的分类对许多大气过程及天气雷达的应用是十分重要的。使用二维光学粒子谱仪(2DVD)对单个降水粒子进行测量,并基于测得的粒子微物理参数及特性提供降水过程中--分钟单位时间间隔内主要降水粒子类型的估测,对固态降水粒子进行自动分类。为实现自动分类任务,考虑将该工作与常用的机器学习分类算法相结合,应用朴素贝叶斯,支撑向量机(SVM),决策树三种监督学习算法对单位时间间隔内的粒子分类。文中将降水粒子归类为雪花和筱两种主要类型,并结合人工检测进行结果验证,最终利用独立的数据集进一步验证,证明分类算法的准确性。

混维凹凸棒石基陶瓷膜支撑体的制备及性能研究

为合理控制陶瓷膜支撑体的制备成本,选用本地储量丰富的凹凸棒石和煤作为主要原料,采用模压成型制备陶瓷膜支撑体。研究凹凸棒石、助熔剂、造孔剂的配比和烧结温度、保温时间等对支撑体性能的影响。结果发现:当凹凸棒石∶硼砂∶碳酸氢钠∶煤粉=100∶8∶8∶24,升温至930℃并保温3 h为最佳烧结状态,此时支撑体水通过量为12.78 m^(3)/(m^(2)·h·MPa),抗折强度为21.34 MPa,孔隙率40.93%,平均孔径9.59μm。

Al添加量对反应熔渗C/C-SiC复合材料粒子冲蚀特性的影响

本文基于气固两相流冲击测试方法,对反应熔渗中添加不同Al含量的C/C-SiC粒子的冲蚀特性进行了研究。采用SEM、EDS以及XRD对材料冲蚀前后的形态、微结构、物相等进行了分析,结果表明,冲蚀率和Al添加量之间呈U型曲线关系,除材料致密度对其抗冲蚀性有重要影响外,分布在碳和残余Si之间的混合物,即SiC混杂塑性Al,通过塑性变形、诱导裂纹偏转、粘连碎裂Si等耗能方式也对材料的冲蚀行为和耐冲蚀能力起重要作用。

氧化铝微滤膜的制备及表征

该文介绍采用固态粒子烧结法制备管状氧化铝微滤膜的方法 ,研究分散剂用量和悬浮液的稳定性、涂膜时间和膜厚的关系以及烧结温度对孔径分布的影响 ,利用扫描电镜研究膜的微观形貌 ,采用泡压法测定膜的孔径分布。实验结果表明 ,所得的膜具有孔径分布窄的特点 ,平均孔径为 0 .76 μm ,孔隙率为 35 .6 % ,纯水通量为 2 .0 2m3 / (m2 ·h)。

陶瓷微滤膜涂膜液的分散性能研究

本文研究了分散剂种类及数量、pH值对陶瓷微滤膜涂膜液分散性能的影响,找出了适宜的分散剂及其使用条件。结果表明:在pH=9～11时,加入0.2wt%～0.8wt%的PAA,制出的涂膜液具有良好的稳定性。

无机陶瓷膜在废水处理中的应用

综述了无机陶瓷膜的制备方法及其在废水处理中的应用 ,指出无机陶瓷膜在工业废水治理中有良好的应用前景。

陶瓷分离膜材料制备工艺

介绍陶瓷分离膜材料的制备方法 ,其中包括固态粒子烧结法。

无机陶瓷膜的制备及其在催化中的应用——Ⅰ.多孔氧化铝膜的制备及气体分离性能

无机陶瓷膜的研究与开发是膜科学技术领域中的热点之一.与其它膜材料相比,它具有一些独特的物理化学性能,如耐高温(～1000K)及抗腐蚀(生物、化学腐蚀)等.因此。

非对称氧化铝陶瓷膜微滤管的制备

本实验采用固态粒子烧结法和溶胶-凝胶法,在以α-Al2O3为主要原料的圆形多通道管式陶瓷支撑体上成功地制备出了性能良好Al2O3非对称复合陶瓷膜微滤管。通过SEM、EPMA分析,微滤陶瓷管膜层表面中有均布的气孔、窄的孔径分布。并探讨了挤出工艺制度、镀膜工艺制度、热处理制度对制备非对称陶瓷膜微滤管性能的影响。

高性能炭分子筛膜支撑体的制备研究

采用湿法球磨与粒子烧结相结合的方法,以α-Al2O3为主要原料,干压成型法制备出性能较高的炭分子筛膜支撑体。经过各种表征手段分析,所得支撑体具有均布的孔隙结构和较窄的孔径分布,并探讨了致孔剂种类、干燥制度、烧结温度及球磨时间对炭分子筛膜支撑体性能的影响。结果表明,1 250℃下烧结然后保温2 h、球磨时间为4 h时,制备的高渗透通量炭分子筛膜支撑体平均孔径为0.4μm、孔隙率为46%。

凹凸棒土膜的制备及其离子截留性能

采用固态粒子烧结法在陶土-粉煤灰基体表面制备了纳米级凹凸棒土膜,改善了基体表面形貌,收窄了基体的孔径分布区间。考察了凹凸棒土膜对不同类型离子模拟废水的处理效果,并研究了pH值对凹凸棒土膜截留性能的影响。结果表明:涂覆在陶土-粉煤灰基体上的凹凸棒土膜对Ca2+、PO34-和Cl-等离子均具有一定的截留效果,特别是对高价阴离子的截留效果优异;不同类型离子模拟废水均在特定pH值时出现最低截留率,证明了凹凸棒土膜的截留机理为道南排斥和介电效应,此特定pH值即为等电位点,且等电位点随溶液的不同而发生变化。

平板α-Al_2O_3陶瓷微滤膜的制备与表征

采用固态粒子烧结法和浸拉提渍工艺研制出α-Al2O3平板式陶瓷微滤膜,探讨涂膜液中固含量对膜孔径及纯水通量的影响,并研究涂层工艺及烧成制度对膜形成的作用。同时对微滤膜的孔径大小及分布,膜孔隙率、纯水通量及抗弯强度等性能进行表征。实验结果表明,制备出平均孔径为0.7μm的平板陶瓷膜,其具有表面性质连续完整、孔径分布窄以及机械强度大的特点。

硅藻土基平板式陶瓷分离膜的制备及性能表征

采用固态粒子烧结法和浸拉提渍工艺相结合研制硅藻土平板式陶瓷分离膜,探讨胚料中造孔剂和固含量对膜孔径及纯水通量的影响,并研究涂层工艺及烧成制度对膜形成的作用。同时对微滤膜的孔径大小及分布,膜孔隙率、纯水通量及抗弯强度等性能进行表征。实验结果表明,制备出平均孔径为0.8μm的平板陶瓷膜,其具有表面性质连续完整、孔径分布窄以及机械强度大的特点。

烧结制度对TiO_2-MgO-MnO_2系α-Al_2O_3陶瓷膜支撑体性能的影响

本实验采用挤出成型工艺和固态粒子烧结法制备出单管式α-Al_2O_3陶瓷膜支撑体,研究了烧结制度对TiO_2-MgO-MnO_2系α-Al_2O_3陶瓷管支撑体性能的影响。实验通过SEM、XRD、三点弯曲法、质量损失法、液体静力称重法、自制纯水通量测定装置等方法对α-Al_2O_3陶瓷管支撑体样品的微观形貌、物相组成、机械强度、抗酸碱性、孔隙率、纯水通量等性能进行分析表征。研究结果表明:α-Al_2O_3陶瓷管支撑体的最佳烧结温度为1300℃,此时制备出的支撑体试样孔隙率达到了44.84%、抗折强度为80.21MPa、纯水通量为8979.37L/m^2·h·MPa、酸/碱腐蚀重量损失率仅为0.87%/1.09%。同时最终确定了试样的烧结制度为:在30-200℃、200-350℃、350-800℃、800-1300℃四个温度段内,分别以2℃/min、4℃/min、4℃/min、2℃/min的升温速率匀速升温,分别在350℃、800℃和1300℃下保温30min、60min和120min,烧结完成后自然冷却至室温。

以TiO_2-MgO-MnO_2为烧结助剂挤压成形低温烧结α-Al_2O_3陶瓷膜支撑体

实验采用挤压成形工艺,通过加入TiO_2-MgO-MnO_2复相烧结助剂,在1 300℃烧结温度下采用固态粒子烧结法制备出单管式α-Al_2O_3陶瓷膜支撑体。研究了TiO_2-MgO-MnO_2复相烧结助剂对α-Al_2O_3陶瓷管支撑体性能的影响。在添加3%TiO_2和1.5%MnO_2的情况下,对比添加不同质量分数的MgO对α-Al_2O_3陶瓷管支撑体性能的影响。实验通过SEM、XRD、三点弯曲法、质量损失法、液体静力称重法、自制纯水通量测定装置等方法对α-Al_2O_3陶瓷管支撑体样品的微观形貌、物相组成、机械强度、抗酸碱性、孔隙率、纯水通量等性能进行分析表征。研究结果表明:该复相烧结助剂能有效促进氧化铝陶瓷烧结,在1 300℃下Al_2O_3+3%TiO_2+1.5%MnO_2+0.5%MgO体系烧结效果最好,晶体分布均匀,此时样品的抗折强度为77.63MPa,孔隙率为35.71%,纯水通量达到6 741.53L/m2·h·MPa,酸/碱腐蚀重量损失率为1.02%/0.99%。

抗红外烟幕中固体消光材料的研究进展

开发高效环保型抗红外烟幕已引起了国内外广泛关注,为此,世界各国积极致力于发展低毒固体红外消光材料,现已报道的有金属类、新型碳材料类和抗红外复合材料。本文介绍了固态气溶胶粒子红外消光特性的研究现状,综述了上述三类材料的研究进展,指出了气溶胶粒子的消光特性仿真研究、纳米新型碳材料和金属薄膜复合材料仍是未来重点研究的方向。建议积极关注和探索纳米红外吸波材料、单向吸波材料和金属化生物体红外吸波材料,这些材料有望成为新一代的抗红外烟幕消光材料。附参考文献63篇。

平板型多孔Al_2O_3陶瓷载体的研制

通过用固态粒子烧结法制备多孔氧化铝陶瓷 ,研究了玻璃相物质、有机成孔剂等对多孔陶瓷的孔隙率、孔径、透水率及硬度的影响 ,制得了具有较高孔隙率 (4 4%～ 6 0 % ) ,一定孔径分布及强度的多孔氧化铝陶瓷。

ATP基分子筛膜支撑体的制备及性能研究

以天然凹凸棒石(ATP)为骨料,用干压成型和固态粒子法制备多孔ATP基支撑体,研究煅烧温度、造孔剂添加量、成型压力等对支撑体性能的影响,在其表面成功合成出NaA分子筛膜。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重-微分热重(TG-DTG)对支撑体及表面膜的结构、形貌和热稳定性进行表征。结果表明:支撑体经600℃下煅烧2 h抗压强度为30.6 MPa,孔隙率为32.46%,耐酸、碱度为93.00%和99.23%。ATP基支撑体纵断面SEM结果表明:ATP骨料颗粒排列致密,造孔剂烧失后形成多孔结构,孔径约为15μm。经盐酸表面改性后,支撑体表面合成出四方体晶型的NaA分子筛。

喷雾造粒法制备ZTA复合陶瓷及其力学性能研究

以α-Al_(2)O_(3)(d_(50)=637 nm)和m-ZrO_(2)(d_(50)=630 nm)为原料,采用喷雾造粒法制备出具有高比表面能的近球形ZrO_(2)/Al_(2)O_(3)复合粉体,再以CaCO_(3)-SiO_(2)为烧结助剂,甘油和PVA作为分散剂和塑化剂,通过等静压成型和固态粒子烧结法制备ZrO_(2)增韧Al_(2)O_(3)(ZTA)复相陶瓷。通过X射线衍射(XRD)和电子显微镜(SEM)分析手段对ZTA复相陶瓷进行物相分析和显微结构表征,并对其相对密度、抗弯强度、硬度进行探究。结果表明:当烧结温度为1550℃,成型压力为300 MPa,ZrO_(2)添加量为22 wt.%时,相对密度为96.1%,抗弯强度为376.64 MPa,硬度(HRA)为87.56。相较传统氧化铝陶瓷而言抗弯强度增强了29.7%,综合性能最佳。