钾明矾／纤维多孔陶瓷基复合蓄热材料的制备工艺优化

本文以纤维多孔陶瓷为基体,无机水合盐为相变材料,熔融浸渍法制备了复合蓄热材料。通过对制备工艺的优化,得出浸渍方式为完全浸渍,浸渍温度为98℃,浸渍时间为12min的条件下制备出蓄热性能良好的复合蓄热材料,浸渍率高达83.17%。

高温除尘用纤维多孔陶瓷材料的制备及性能

利用陶瓷纤维直径不同的特点,采用一步成形的方法制备具有梯度结构的纤维多孔陶瓷。采用扫描电镜(SEM)和金相显微镜对纤维多孔陶瓷的显微结构进行表征,并对影响材料性能的各种因素进行分析。结果表明:800℃烧成样品的抗折强度为6.7 MPa,气孔率最大达到76%,室温下空气流速为1 m/min时的过滤阻力为98 Pa,过滤阻力随着烧成温度的上升而逐渐下降。

纤维多孔陶瓷作为复合蓄热材料基体的可行性研究

混合烧结法与熔融浸渍法是目前复合蓄热材料的两种基本制备方法,自发浸渍法是无机盐,多孔基体复合蓄热材料较佳的制备工艺。结合自发浸渍工艺原理的分析,对蜂窝陶瓷、添加造孔剂制备的多孔陶瓷与纤维多孔陶瓷在孔隙率、孔结构及力学性能等方面进行了比较。纤维多孔陶瓷因其高孔隙率(可达95%以上)、优良的连通孔结构及特殊的断裂力学性能,可用作复合蓄热材料基体。纤维多孔陶瓷用于复合蓄热材料基体可有效地解决普通多孔基体中相变材料含量低、熔融物易溢出及抗热震稳定性差等问题。

莫来石纤维多孔陶瓷的制备与性能

对纤维多孔陶瓷的制备及性能进行了研究。在制备纤维多孔陶瓷时,采用酸性磷酸铝A23(P/Al原子比为2 3)作粘结剂,所制备的多孔陶瓷在各方面都具有优良的性能。如导热系数λ(22℃)为0.0529W/m.℃、热膨胀系数α为4.75×10-6/℃、孔隙率为96.22%、容重为0.1142 g/cm3等。在环保、节能领域具有广泛的应用前景和重要的社会及经济意义。

纤维多孔陶瓷孔结构参数的测定

纤维多孔陶瓷孔洞结构决定其过滤性能,故选择合适的方法和测量装置对其孔结构参数进行测定非常重要。根据液体排除法,自制一套专用测量装置,详细讨论了测量原理和计算方法,并采用计算机BP神经网络编程,对不同粘结剂制备的纤维多孔陶瓷孔结构参数进行了测定。测定结果可为优化制备工艺提供直接参考。

莫来石纤维多孔陶瓷粘结用的莫来石纳米晶的研制

粘结剂在纤维多孔陶瓷制备过程中起着关键性作用,对用作莫来石纤维多孔陶瓷粘结用的莫来石微晶制备过程和结构进行了分析研究。分析结果表明:所研制粘结剂胶体颗粒的ζ-电位为35.75mV;粘结剂在烧结过程中经历了如下变化:无定形物质→微量γ-Al2O3(970℃)→铝硅尖晶石(1030℃)→莫来石与铝硅尖晶石(1150℃)→莫来石纳米晶(1250℃)。烧结后的莫来石晶粒平均尺寸为64.63nm;对晶胞参数的测定表明其与莫来石纤维具有良好的晶体结构上的匹配性。

纤维多孔陶瓷的研究进展

纤维多孔陶瓷是利用黏结剂将随机分布的陶瓷纤维进行黏接,形成具有鸟巢形态的多孔材料,内部具有大量三维联通孔,其具有轻质、高气孔率、高比表面积、高效隔热的特性。纤维多孔陶瓷为飞行器提供良好热防护效果的同时,可明显减轻其质量,降低发射成本,是航天器大面积热防护系统极具潜力的候选材料。本文主要对近年来纤维多孔陶瓷材料有关纤维骨架、黏结剂、制备方法,以及其在性能优化等方面的研究工作进行了梳理、总结,展望纤维多孔陶瓷在多重热防护方式、集成化及工程化等方面的发展。

多孔莫来石纤维陶瓷负载La_(1-x)Sr_xCoO_3(x=0．2～0．8)的NO+CO催化研究

采用真空浸渍法制备了多孔莫来石纤维陶瓷负载La1-xSrxCoO3(x=0．2、0．4、0．6、0．8)钙钛矿型催化剂．利用XRD、SEM、BET等对样品进行了表征．通过XRD发现,所制备的La1-xSrxCoO3催化剂除了存在典型的钙钛矿结构外,图谱中还发现了La(OH)3峰,而且随着x值的减小La(OH)3的衍射峰越来越尖锐．由SEM可以观察到载体具有立体网状结构并且负载在载体上的催化剂颗粒分散性较好．BET表明随着x增加,比表面积相应增加．利用一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)对所制备的La1-xSrxCoO3系列载体催化剂的催化活性进行了测试比较,发现当Sr取代量为x=0．2时,La1-xSrxCoO3整体催化活性较好．

新型多孔莫来石纤维陶瓷负载La_(0·8)Sr_(0·2)CoO_(3-δ)钙钛矿催化剂(英文)

利用空气挤压排液成型法在1 250 ℃下制得了高孔隙率高热稳定性的莫来石纤维陶瓷.这种多孔莫来石纤维陶瓷具有较均匀的孔分布,并且孔隙率高达96·22 %.以这种多孔陶瓷为载体制备了负载型La0·8Sr0·2CoO3-δ钙钛矿催化剂,该催化剂对NO氧化CO表现出很好的催化活性和稳定性.在催化剂中掺入贵金属Pd之后,催化剂的催化活性得到了很大的提高.

Al_2O_3多孔陶瓷的制备和性能研究

采用乙基纤维素为成孔剂制备了Al2O3多孔陶瓷,探讨了工艺参数对其性能的影响。研究结果表明,造孔剂含量、球磨时间及烧结温度均对多孔陶瓷的气孔率和抗折强度有影响。烧结温度的升高使得气孔率降低,但变化不明显,抗折强度明显提高。随造孔剂含量的升高,使得气孔率逐渐上升,超过20%后变化趋于平稳。随着球磨时间的增加,试样呈现气孔率下降和抗折强度升高的趋势。以烧结温度为1580℃,造孔剂含量20%;球磨时间为2.5h的条件下,可获得高显气孔率、抗折强度较高的Al2O3多孔陶瓷。

零基线高压脉冲荷电对过滤除尘的影响研究

以多孔纤维陶瓷管为除尘介质,研究了采用零基线高压脉冲进行粉尘预荷电的除尘过程,分析了不同高压脉冲峰值对除尘的影响效果,研究发现:零基线高压脉冲的粉尘荷电方式可以促进微米级超细Al(OH)_(3)粉尘的过滤去除,然而对于纳米级的气相法白炭黑则作用并不明显,本文从高压脉冲荷电机理特征的角度分析了以上现象的原因。根据研究结果,对于粒度在微米级别的一般工业粉尘,采用零基线高压脉冲荷电方式对粉尘进行预荷电是一种良好的除尘强化手段。

航空航天热防护技术发展概述

本文简要介绍航空航天领域热防护技术的发展概况，重点介绍碳／碳复合材料、多孔纤维陶瓷材料、陶瓷基复合材料、热涂层技术、隔热材料、轻质烧蚀材料等，并对热防护技术的发展趋势作简要评述。