节能单炉法熔炼稳定型氧化锆的工艺研究

本文简要介绍了一种节能的熔炼稳定型氧化锆的新工艺,具有流程短、生产周期短、生产成本低的特点,与传统二次熔炼工艺相比,每吨产品可节约电耗2000 kWh以上,是一种很有发展前景的节能环保型工艺。

氧化锆制备技术的研究现状及发展趋势

本文对稳定型氧化锆、部分稳定型氧化锆的性能、生产过程及其应用进行了系统的分析及总结,重点介绍了化学法与电熔法生产稳定型氧化锆的生产工艺,以及利用微波加热技术强化制备部分稳定型氧化锆的特点及优势。文献结果表明:微波加热作为一种绿色新型的加热技术,在强化部分稳定型氧化锆方面具有降低反应温度、提高反应速率、节能高效等优势。

新型三元复合材料纳米羟基磷灰石/聚酰胺66/氧化锆的制备及体外生物相容性

背景:纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料具有高仿生特性,可通过与宿主骨直接结合来发挥生物活性作用,但其缺乏足够的力学强度。目的:制备新型三元复合材料纳米羟基磷灰石/聚酰胺66/氧化锆(nano-hydroxyapatite/polyamide66/yttria-stabilized tetragonal zirconia,nH A/PA66/YTZ),验证其力学特性及体外生物相容性。方法:采用两步法制备三元复合材料n HA/PA66/YTZ,其中纳米羟基磷灰石与氧化锆的质量比分别100∶0、90∶10、80∶20、60∶40。扫描电镜观察复合材料表征,力学测试仪测试其抗弯强度、抗张强度、抗压强度、弹性模量、断裂伸长率等力学参数,评价其力学性能,筛选最佳质量比复合材料,用于以下实验。分别采用细胞培养液(空白对照组)、纳米羟基磷灰石/聚酰胺66材料浸提液(对照组)、nHA/PA66/YTZ材料浸提液(实验组)培养小鼠成骨细胞MC3T3-E1,CCK-8法检测细胞增殖;将纳米羟基磷灰石/聚酰胺66材料(对照组)、nHA/PA66/YTZ材料(实验组)分别与小鼠成骨细胞MC3T3-E1共培养,24h后采用激光共聚焦显微镜观察MC3T3-E1细胞在复合材料表面的黏附、增殖情况。结果与结论:(1)扫描电镜显示,氧化锆晶粒填充了原本纳米羟基磷灰石晶粒之间的空隙,纳米羟基磷灰石/氧化锆均匀分散在聚酰胺66基体中;(2)生物力学测试显示,纳米羟基磷灰石与氧化锆质量比为60∶40nHA/PA66/YTZ材料的抗压强度、抗弯强度、抗张强度、断裂伸长率及弹性模量最高,力学性能最优,选择其进行细胞相容性实验;(3)CCK-8检测显示,随着时间的延长,3组细胞数量逐渐增加,3组间细胞增殖比较无差异;(4)激光共聚焦显微镜显示,实验组复合材料上的细胞呈现融合、团聚及分层现象,细胞内肌动蛋白丝更多;对照组复合材料上的细胞呈现单层及分散现象,细胞数量与细胞内的肌动蛋白丝较实验组少;(5)结果表明,三元复合材料nH A/PA66/YTZ在体外实验中表现出良好的力学性能、生物安全性及生物相容性。

阳极Ni–YSZ添加CeO_2对固体氧化物燃料电池性能的影响

采用直接加入CeO2粉和通过Ce(NO3)3溶液包裹NiO粉2种方式对阳极Ni–氧化钇稳定型氧化锆(yttria stabilized zirconia,YSZ)进行修饰,分别研究其对固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)性能的影响,并与不添加CeO2的电池进行对比研究。以氢气为燃料气、在750℃对单电池进行电性能测试,采用X射线衍射仪、场发射扫描电镜和能谱仪对阳极的物相组成和断面形貌进行表征,通过透射电镜观察CeO2对NiO颗粒的包裹形貌。结果表明:通过Ce(NO3)3包裹NiO粉的方法所制备的电池,最大功率密度为0.938W/cm2。其添加的CeO2能有效地阻止Ni颗粒烧结,增强Ni在YSZ网络结构表面的分散,提高电池性能。