氧化铝/聚四氟乙烯热化学反应特性及影响因素

为深入了解铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)材料的预点火反应,采用超声混合法制备了Al_(2)O_(3)/PTFE复合材料,对其微观形貌、晶相和特征官能团等进行了表征,分析了材料的热化学反应性能及影响因素。结果表明,Al_(2)O_(3)能延迟PTFE熔化的起始温度;Al_(2)O_(3)和PTFE的粒径越小,Al_(2)O_(3)/PTFE材料越容易发生反应,放热量越大;小粒径的Al_(2)O_(3)能延迟AlF_(3)生成反应的起始温度,提前AlF_(3)晶型转变的起始温度,从而提高反应的集中放热量,Al_(2)O_(3)(50nm)与PTFE(1μm)反应程度最高;α-Al_(2)O_(3)/PTFE的热化学反应性能优于γ-Al_(2)O_(3)/PTFE和无定形Al_(2)O_(3)/PTFE;Al_(2)O_(3)/PTFE的热化学反应具有典型动力学特征,反应主放热峰的峰值温度随升温速率增大而升高;计算得到Al_(2)O_(3)/PTFE主反应的表观活化能为45.0kJ/mol。

氮化硼含量对热化学反应法制得陶瓷涂层耐高温氯腐蚀性能的影响

采用热化学反应法以复合磷酸盐为黏接剂,在Q235钢基体上制备了不同氮化硼(BN)含量的氧化铝基陶瓷涂层;运用扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究了BN含量对热化学反应陶瓷涂层形貌和组织结构、热膨胀系数和耐高温氯腐蚀性能的影响。结果表明:热化学反应涂层与基体反应产生了新相Al0.67Fe0.33PO4,随着陶瓷涂层中BN含量的增加,涂层表面的裂纹和孔隙先减少后增加,30%BN-Al_(2)O_(3)和50%BN-Al_(2)O_(3)陶瓷涂层的热膨胀系数分别为7.9×10-6和7.7×10^(-6),与基体材料Q235的较为接近;热化学反应涂层显著改善了Q235钢的耐高温氯腐蚀性能,其中50%BN-Al_(2)O_(3)陶瓷涂层的耐高温氯腐蚀性能最好。

热化学反应法制备金属基陶瓷涂层的现状和发展

热化学反应法制备金属基陶瓷涂层具有工艺简单、成本低廉、涂层与金属表面结合力特强等优点。从工艺与界面2个方面叙述了热化学反应法制备陶瓷涂层的特征,以及其机理的研究进展。对基体的前处理、陶瓷粒子的选取及涂层的硬化技术进行了介绍。综述了热化学反应法制备陶瓷涂层的发展及现状。

热稳定化过程中PAN纤维热应力与热化学反应的关联性

借助DSC、FTIR、EA、WAXD和热应力变化等表征手段,系统研究了六种聚丙烯腈(PAN)纤维在热稳定化过程中应力变化特征与纤维热化学反应的内在关联。结果表明:在热稳化定化过程中PAN纤维化学应力峰的起始温度和峰顶温度很好地对应了纤维DSC起始与峰顶的温度,因而可采用化学热应力表征PAN纤维环化的反应速率和程度。由于化学应力峰的变化与PAN大分子的组成、有序度、芳构化指数以及密度等特征结构参数的变化具有较紧密对应关系,意味着热应力可用于连续热稳定化过程中在线控制纤维的结构。

用热化学反应法制备金属陶瓷涂层——涂层技术值得重视的新发展

本文综述了用热化学反应法制备金属陶瓷涂层的特点、发展动态及广阔应用前景,报道了本文作者的研究成果,提出发展这项新技术的一些关键问题。

热化学反应法制备氧化铝基陶瓷涂层及性能研究

采用热化学反应法在Q235钢上制备氧化铝基陶瓷涂层,对涂层进行结构分析及性能测试。结果表明,涂层在600℃固化产生了新陶瓷相;涂层较致密,与基体结合良好;大大提高了基体的耐蚀性和耐磨性。

煤系高岭土热化学反应动力学

煤系高岭土的热化学反应包括高岭土的脱羟反应与煤的燃烧反应。利用程序升温热分析法得到几种煤系高岭土样品的ＴＧ／ＤＴＧ谱图，由ＦｒｅｅｍａｎＣａｒｒｏｌ法计算出煤系高岭土热化学反应的动力学参数。分析煤系高岭土的反应动力学参数后得出：反应气氛与煤系高岭土中煤的含量是影响煤系高岭土热化学反应的重要因素。

用热化学反应法制备金属陶瓷涂层工艺的研究

研究用热化学反应法在金属表面制备陶瓷涂层的工艺，并对涂层的相结构及显微组织进行分析。结果表明，采用该工艺可以在金属表面获得连续、致密且与基体结合良好的陶瓷涂层。腐蚀试验证明，采用本工艺在４５号钢表面涂覆陶瓷后可使其抗蚀性显著提高。

金属表面热化学反应法陶瓷涂层研究现状及工艺名称商榷

介绍了近几年新出现的热化学反应法陶瓷涂层技术,并将国内热化学反应法研究现状作了综述。依据该陶瓷涂层技术的反应实质,本文认为应称为"低温固相反应法陶瓷涂层技术"。

AZ91D热化学反应热喷涂陶瓷涂层耐蚀性研究

在镁合金AZ91D表面使用火焰喷涂制备陶瓷涂层,陶瓷涂层粉末配方为Al2O3+TiO2+SiO2+ZnO+Al。在喷涂制备涂层过程中伴随热化学反应的进行,涂层X射线分析发现,涂层内有MgSiO4、MgAl2O4等新相生成。耐蚀性试验表明,涂层的耐酸性能比基体提高了4倍,耐盐性能提高了1倍。

AZ91D热化学反应热喷涂陶瓷涂层热震性研究

为拓宽镁合金的应用领域,提高其使用性能,在镁合金AZ91D表面使用火焰喷涂技术制备Al2O3+TiO2+SiO2+ZnO+Al陶瓷涂层,通过制备涂层使其成为既有金属的强度和韧性,又有陶瓷耐高温、耐腐蚀等优点的复合材料。陶瓷涂层X射线衍射分析发现,涂层内有Mg2SiO4、MgAl2O4等新相生成,这说明在喷涂制备涂层过程中,陶瓷粉末与基体、陶瓷粉末相互之间有热化学反应进行,热化学反应的发生为涂层与基体在传统的机械嵌合和物理结合方式的基础上增添了化学结合。经热冲击试验测试,陶瓷涂层具有良好的抗热震性能。

热化学反应陶瓷涂层技术研究进展

综述了热化学反应陶瓷涂层的研究现状,对涂敷法和热喷涂法热化学反应陶瓷涂层的配方及耐蚀性、耐磨性以及结合强度等性能进行了分析,并论述了机械力化学对热化学反应陶瓷涂层的影响。

热化学反应法制备粉煤灰陶瓷涂层展望

综述了热化学反应法陶瓷涂层的研究现状,在分析粉煤灰成分结构的基础上,对粉煤灰制备陶瓷涂层的可行性进行了展望,认为可以采用粉煤灰制备热化学反应陶瓷涂层。

纯铜表面热化学反应陶瓷涂层耐磨性研究

在工业纯铜表面分别用料浆法和热化学反应法制备陶瓷涂层,陶瓷涂层骨料为Al2O3、TiO2和ZnO,粘接剂为钠水玻璃。研究了该涂层与基体的结合强度、涂层的抗热震性能、耐磨性,用SEM观察了涂层表面和截面的形貌。用X射线衍射法分析了涂层的相组成。结果表明,热化学反应法制备的陶瓷涂层热固化后,涂层内有NiAl2O4、Al2SiO5新相,且这些新相增加了涂层与基体的结合强度。热化学反应法制备的陶瓷涂层磨粒磨损和粘着磨损的相对耐磨性分别是基体的11.26倍和7.97倍。

镁合金热化学反应SiO2基纳米陶瓷涂层的性能研究

镁合金具有优越的物理和机械性能,但其耐蚀和耐磨性能较差。采用热化学反应法在MB2镁合金表面制备纳米陶瓷涂层,并采用XRD分析其相结构,分别测试涂层的耐蚀性、耐磨性,试验结果表明:涂层中有新相生成,基体结合强度较高,耐磨和耐腐蚀性能优良。

Q235钢SiO_2基热化学反应陶瓷涂层耐磨性研究

研究了热化学反应法制备陶瓷涂层的配方以及所获得陶瓷涂层的组织结构和耐腐蚀性能。结果表明:骨料与胶粘剂质量比为1∶1时,经过600℃固化后微米及含30%纳米SiO2的陶瓷涂层均生成了新物质,具有良好的致密性和结合强度;在耐磨实验中,微米陶瓷涂层相对于基体的磨粒磨损和粘着磨损的相对耐磨性分别提高1.12倍和0.99倍;含30%纳米SiO2的陶瓷涂层相对于基体的磨粒磨损和粘着磨损的相对耐磨性分别提高1.89倍和2.03倍。

镁合金热化学反应法制备的Al_2O_3基陶瓷涂层的性能研究

介绍了采用热化学反应法在MB2镁合金表面制备陶瓷涂层,并采用XRD分析其相结构,分别测试涂层的耐磨性、耐蚀性,结果表明,该涂层中有新相MgMnSiO_4生成,且耐磨与耐蚀性相对于基体显著提高。

热化学反应法制备Al_2O_3-13%TiO_2陶瓷涂层及其性能研究

目的研究Al_2O_3-13%TiO_2陶瓷涂层对金属基体的热防护性能。方法以钠、钾混合硅酸盐溶液为粘结剂,添加Al_2O_3、TiO_2、MgO、SiO_2等陶瓷骨料,采用热化学反应法在304不锈钢基体表面制备了Al_2O_3-13%TiO_2陶瓷涂层(记为AT13)。使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对涂层的微观形貌、物相变化进行表征。在AT13涂层的基础上,预先喷涂金属Ni/Al过渡层,制备了AT13梯度涂层(记为AT13grade),综合比较分析了两种涂层在不同温度下固化后的结合强度,描述了涂层的高温氧化动力学曲线,对涂层的热震性能及失效机理进行了分析。结果涂层在800℃烧结固化后,致密性较好,涂层与金属基体之间呈现冶金结合,TiO_2发生了从锐钛相到金红石相的转变,α-Al_2O_3和金红石型TiO_2是陶瓷涂层耐高温的主体晶相结构。经1200℃高温氧化后,梯度涂层和非梯度涂层的增重与空白试样相比分别减少了0.223 mg/cm2和0.155 mg/cm2。800℃热震试验时,梯度涂层和非梯度涂层的热震循环次数分别为17次和6次。结论在涂层与基体之间制备金属Ni/Al过渡层能增强涂层的结合强度,提高其抗氧化性能,缓解陶瓷材料与金属基体之间的热膨胀系数差异,提高涂层的抗热震性能。梯度结构的陶瓷涂层具有更好的热防护性能。

热化学反应法制备耐海水腐蚀陶瓷涂层及机理分析

为了提高铝合金的耐海水腐蚀性能,采用热化学反应法在其表面制备陶瓷涂层,确定了料浆组分的最佳配比,通过SEM,XRD,3.5%(质量分数)NaCl溶液和真实海水浸泡实验等手段研究了涂层的表面形貌、相组成及耐腐蚀性能。此外,还分析了热化学反应法制备陶瓷涂层的机理。结果表明:所得陶瓷涂层均匀、致密,为复相陶瓷结构,与金属表面主要是化学结合,能有效延长铝合金在海水中的使用寿命。

中高温热化学反应储能研究进展

热化学反应储能可实现能源的高效转换、长时储存和远距离输运,在大规模储能领域有广阔的应用前景,是当前储能研究的热点之一。文章着眼于反应温度介于573-1273 K的中高温热化学反应体系：金属氢化物体系、氧化还原体系、有机体系、无机氢氧化物体系以及氨分解体系,从实验研究、数值模拟与技术创新等方面评述了当前几种有发展前景的储能体系的研究进展,并介绍了典型的示范工程。根据各体系研究中存在的问题,探讨和展望了其发展趋势。