TiO_(2)和MgO对含钛高炉渣冷却过程中物相析出的影响

以CaO-SiO_(2)-MgO-Al_(2)O_(3)-TiO_(2)系含钛高炉渣为研究对象,分别研究TiO_(2)和MgO质量分数对含钛高炉渣结晶行为的影响。结果表明:在1500℃时没有晶体析出,渣系主要以玻璃相存在;当温度为1460、1420和1380℃时,析出的晶体主要为镁铝尖晶石相和(或)钙钛矿相;当TiO_(2)质量分数由10%增加至25%时,镁铝尖晶石相的析出温度明显降低,钙钛矿相的析出温度升高;当MgO质量分数由10%增加至14%时,镁铝尖晶石相的析出温度明显提高,钙钛矿相的析出温度没有明显改变,但钙钛矿相的析出比例增加。

La_2O_3在MgO-Al_2O_3-SiO_2-TiO_2微晶玻璃中的作用

在ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２－ＴｉＯ２玻璃中添加不同数量的氧化镧，采用差热分析、Ｘ射线衍射及电子显微镜等技术研究了氧化镧对玻璃析晶过程与力学性能的影响．氧化镧的加入使玻璃中析出α－堇青石相的温度降低；同时避免了高膨胀方石英相的析出．随着氧化镧加入量的增加，玻璃整体析晶能力下降，微晶玻璃中晶相含量减少，晶粒尺寸增大，微晶玻璃的弹性模量与硬度减小，断裂韧性增加，体现出大尺寸长柱状金红石晶粒的增韧作用．

MgO-MnO_2-TiO_2-SiO_2烧结助剂中SiO_2的量对低温烧结氧化铝陶瓷材料性能的影响

本文采用MgO-MnO2-TiO2-SiO2复相添加剂作为氧化铝陶瓷的烧结助剂,采用注浆成型工艺,研究了改变添加剂SiO2的量对1400℃和1450℃烧结的Al2O3陶瓷材料性能的影响。运用三点抗弯电子试验机、XRD、SEM分析了低温烧结Al2O3基陶瓷材料的力学性能和断口形貌,讨论了低温烧结Al2O3基陶瓷的烧结机理和性能。结果表明:在1450℃烧结,当不加SiO2时,弯曲强度为194MPa;当加入0.5%(质量百分含量,下同)SiO2时,烧结Al2O3基陶瓷材料的力学性能最佳,弯曲强度为σ=299MPa;SiO2量增加到1%时,σ=293MPa;SiO2加入量在3%时,σ=249MPa。SiO2的加入量从0.5%到3%对氧化铝的强度都有明显的提高,说明加入SiO2对氧化铝陶瓷的烧结是非常有利的,但随着SiO2加入量的不断加大氧化铝陶瓷力学性能有下降的趋势。

基于嫦娥数据的月球虹湾区域TiO2、MgO含量反演

月球虹湾地区覆盖多种地质类型，构造类型众多，包括较古老的高地、风暴洋（目前发现了最年轻的玄武岩喷发单元）、雨海（重要的月面历史划分节点）和冷海等月海玄武岩地质单元。撞击坑类型众多，从碗型撞击坑到较大型内部发生玄武岩填充的柏拉图撞击坑均有。虹湾也将是中国未来的探月着陆区候选区域。反演该区域TiO2、MgO含量的分布对于月球科学研究和未来月球资源开采与利用具有重要意义。Ti元素对月海玄武岩的演化起到了关键作用，而研究Mg元素的分布可以探索高地区域富镁月岩等。文中利用LSC2；的Apollo样品，采用修正光谱角度与基于光谱反射率多元统计（MNF）的数学模型，依据嫦娥一号高光谱数据反演TiO2、MgO含量，将LQ-4区域划为高钛、中钛、低钛区域以及富镁岩高地区域，将它们与Lucey、Shkuratov等人的光学模型用于aementine影像和伽马射线谱仪数据填图的结果进行对比，二者具较好的一致性。

以MnO_2-TiO_2-MgO为添加剂注浆成型低温烧结Al_2O_3陶瓷

采用注浆成型方法,通过加入MnO2-TiO2-MgO复相添加剂,在1350℃空气气氛中常压烧结,获得了相对密度最大为95.7%的氧化铝陶瓷。研究了MnO2-TiO2-MgO复相添加剂对氧化铝陶瓷显微结构与力学性能的影响。在添加质量分数为3%MnO2,0.5%MgO的情况下,比较添加不同质量分数的TiO2（1.0～3.0%）对氧化铝陶瓷烧结性能的影响。通过对比发现,该复相添加剂能有效降低氧化铝陶瓷的烧结温度,在同一温度下,随着TiO2的增加,烧结体密度也随之增加,强度也有明显差别。结果表明,1350℃下Al2O3＋0.5%MgO＋3%MnO2＋1.5%TiO2体系烧结效果最好,断口为沿晶断裂,无明显气孔,晶粒分布均匀,平均粒径为2μm,无晶粒异常长大现象。烧结体密度达到3.80g/cm^3,抗弯强度为243MPa。

染料敏化纳米晶MgO/TiO_2薄膜太阳能电池

染料敏化TiO2薄膜太阳能电池被认为是硅基太阳能电池的潜在替代产品,但其光电转化效率较低.为了提高光电转化效率,采用物理吸附的方法,利用宽禁带半导体MgO对TiO2光阳极进行表面修饰.研究表明:大部分MgO进入到TiO2的表面结构中,复合薄膜形成的表面势垒改变了TiO2的禁带结构,有效的抑制了电池内部复合反应的进行,使电池的光电转化效率提高.MgO与TiO2之间的界面效应,增加了光在薄膜内的传输路径,使电池吸光度、染料吸附量增加.其中光电转化效率同未经修饰的染料敏化TiO2薄膜太阳能电池相比,提高了24.5%.

炉渣组分对CaO-Al_2O_3-SiO_2-TiO_2-MgO-Na_2O渣系与铁液间硫分配比的影响

针对高碱度高氧化铝的Ca O-Al_2O_3-Si O_2-Ti O_2-Mg O-Na_2O六元渣系,通过在1 773 K温度下测定其与铁液间的硫分配比,研究该渣系的脱硫性能.利用偏最小二乘法回归分析,建立了可较好预测硫分配比的回归方程,利用回归方程分析了炉渣碱度(mCa O/mSi O_2)、Mg O、Ti O_2、Al_2O_3以及Na_2O对硫分配比的影响.结果表明,当炉渣碱度大于2.9时,炉渣硫分配比均在140以上,表明该渣系具有较强的脱硫能力.在实验范围内,硫分配比随炉渣碱度的增加而提高.当碱度一定时,Mg O对硫分配比的影响不大,Ti O_2、Al_2O_3均使硫分配比降低,其中Al_2O_3降低硫分配比较为明显.硫分配比随Na_2O增加而增加,少量的Na_2O即可明显提高炉渣的脱硫能力.

MgO-TiO_2-La_2O_3系氧化铝陶瓷的力学性能及物相分析

采用MgO-TiO2-La2O3为烧结助剂,利用低温烧结技术制备95氧化铝瓷。研究了烧成温度和助剂含量对氧化铝陶瓷力学性能及物相组成的影响。结果表明:在MgO含量为1.5wt%,TiO2为1.0wt%,La2O3为2.5wt%,1500℃保温2h可得到抗弯强度和硬度分别为348.94MPa和79.6HRA的氧化铝陶瓷。

SiO_2-Al_2O_3-CaO-MgO高强度玻璃纤维掺杂TiO_2的结构性能研究

采用高温熔融的方法制备了不同TiO_2掺杂量的Si O_2-Al_2O_3-Ca O-Mg O高强玻璃纤维,借助FT-IR、XRD和SEM等研究了玻璃的结构和性能。结果表明:随着TiO_2掺杂量的增加,玻璃的密度先快速上升后变缓,玻璃的摩尔体积则先快速下降后变缓;玻璃的介电常数出现极大值,介电损耗出现极小值;玻璃纤维的拉伸强度和断裂伸长率均呈现先增大后减小的趋势。XRD和SEM表明掺杂TiO_2不会使玻璃析晶倾向增加,不影响玻璃纤维的拉丝工艺。

TiO_2原位反应合成MgO-TiC颗粒增强的铜基复合材料

利用TiO_2镁热碳热原位还原技术制备MgO-Ti C增强的铜基复合材料,通过XRD、SEM和力学性能检测方法研究TiO_2原位合成对MgO-Ti C增强铜基复合材料的相、组织和力学性能的影响。结果显示:在烧结过程中TiO_2、Mg和C粉发生了原位合成反应,生成了MgO和Ti C相,并产生了少量的MgTiO3;材料的组织与增强相含量有着密切的关系,当增强相含量较小时,MgO-Ti C颗粒弥散分布在铜基体上,随着增强相含量的增加,材料的组织中出现了MgO-Ti C颗粒聚集分布的组织;材料的尺寸变化在烧结过程中主要以收缩为主,随着保温时间的延长或温度的升高,增强相含量为5%的材料的相对密度和硬度逐渐增大,增强相含量为10%的材料的相对密度和硬度逐渐降低。

纳米MgO/TiO_2对ZTA陶瓷性能的影响

研究了纳米MgO/TiO2复合添加剂对氧化锆增韧氧化铝(ZTA,ZrO22%)陶瓷的烧结特性和机械性能的影响。结果表明:添加少量的纳米MgO及TiO2,不仅可以降低烧结温度,并能显著提高材料的抗弯强度和断裂韧性,其实验峰值分别达到364MPa和4.3MPa·m1/2。

热处理温度对Al_2O_3-TiO_2-MgO等离子喷涂层微观结构和硬度的影响

为了克服Q235碳钢表面等离子喷涂陶瓷层存在的一些缺陷,先在其表面电弧喷涂Ni-5Al粘结层,再大气等离子喷涂Al_2O_3-TiO_2-MgO陶瓷层。利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)研究了氩气气氛中800,900,1 000℃热处理温度对陶瓷涂层断面微观形貌、物相组成的影响;利用HMV-2T型显微硬度计测试其显微硬度。结果表明:经过热处理,Al_2O_3-TiO_2-MgO陶瓷涂层中的氧化铝和氧化钛组织相互扩散,组织界面模糊,同时Ni-5Al粘结层与陶瓷涂层与基体也出现了互扩散的现象,形成了扩散层;热处理温度越高,互扩散现象越明显;热处理过程中,陶瓷涂层中扁平状结构演化为相互钉扎,促进了Al_2O_3陶瓷涂层硬度的提高。

TiO2/MgO共掺对99氧化铝瓷结构和微波介电性能的影响

采用无压烧结,在1550℃制备了TiO2/MgO共掺99氧化铝瓷。研究了不同比例的TiO2/MgO共掺对99氧化铝瓷的致密化、微观结构和微波介电性能的影响。研究发现:在共掺总量为1wt%的条件下,不同TiO2/MgO掺杂所得的99氧化铝瓷均为单一刚玉相;TiO2/MgO比例的提高有利于促进99氧化铝瓷的致密化、晶粒长大、介电常数εr的提高和介电损耗tanδ的降低;当TiO2/MgO为0.8 wt%/0.2 wt%时,99氧化铝瓷的密度可达3.88 g/cm^3,介电常数εr可达9.90,tanδ约为0.0003。

TiO_2-GR/MgO的制备及降解刚果红性能研究

采用超声溶胶-凝胶法制备了新型复合光催化剂TiO_2-GR/MgO。采用XRD、SEM、PL、UV-Vis等手段对制备的催化剂进行了表征,并在太阳光下考察了TiO_2-GR/MgO对刚果红的光催化降解性能。结果表明:在TiO_2-GR/MgO中,TiO_2只有锐钛矿型,石墨和MgO的加入有效阻碍了电子/空穴的复合速率,拓宽了复合光催化剂的光谱响应范围,提高了催化剂对可见光的吸收效率。当反应时间为80 min,TiO_2-GR/MgO投加量为2.5 g/L时,在太阳光照射下刚果红去除率可达97.6%。

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%。

TiO_2微粉对Al_2O_3-MgO-Cr_2O_3浇注料性能的影响

以板状刚玉为骨料,配以电熔白刚玉、α-Al2O3、MgO和Cr2O3细粉以及secar71水泥结合剂制得Al2O3-MgO-Cr2O3浇注料,研究添加TiO2微粉对浇注料性能的影响。结果表明,在Al2O3-MgO-Cr2O3浇注料中加入TiO2微粉后,材料致密化程度增加、体积密度和冷态强度增大,且材料经高温烧成后由于生成钛酸铝而使材料抗热震性显著提高。但材料在高温下形成少量低熔相,且钛酸铝在750～1280℃下易分解为Al2O3和TiO2,使得材料的高温抗折强度降低。

染料敏化太阳能电池MO／TiO2复合薄膜的制备与表征

用溶胶-凝胶法结合旋转镀膜法制备致密TiO2薄膜，采用丝网印刷技术制备多孔TiO2薄膜，采用液相沉积法制备ZnO／Ti02、MgO／TiO2复合薄膜。用x射线能谱仪、原子力显微镜、紫外-可见分光光度计对复合薄膜的化学组分、表面形貌、吸光性能等进行分析；组装电池，测定了电池性能。结果表明：ZnO／TiO2、MgO／TiO2复合薄膜具有较好的光电性能，染料敏化太阳能电池的短路电流、开路电压、填充因子、光电转换效率均得到提高。

电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定铸造用硅砂中的Fe_2O_3、Al_2O_3、CaO、MgO、TiO_2、K_2O、Na_2O

建立了电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定铸造用硅砂中Fe_2O_3、Al_2O_3、CaO、MgO、TiO_2、K_2O、Na_2O的方法。研究了溶样方法的选择优化,采用硝酸、氢氟酸溶样,冒高氯酸处理,通过元素分析线的选择,基体和共存元素影响的消除,在最佳的仪器分析条件下得出了方法的线性范围、相关系数及检出限。用硅砂3个梯度含量的标准物质的分析结果评价方法的准确度和精密度。方法的检出限Fe为0.012μg/mL、Al为0.032μg/mL、Ca为0.27μg/mL、Mg为0.003 2μg/mL、Ti为0.002 1μg/mL、K为0.16μg/mL,Na为0.000 44μg/mL。5次数据的相对标准偏差说明方法稳定性较好。方法适用于铸造用硅砂中Fe_2O_3、Al_2O_3、CaO、MgO、TiO_2、K_2O、Na_2O含量的测定。

CMS和纳米TiO_2对氧化铝陶瓷烧结的影响

选用CaO-MgO-SiO2(CMS)和纳米TiO2两种添加剂及其复合来降低氧化铝陶瓷的烧结温度、改善其烧结性能。讨论了烧结助剂配比和掺量、烧结温度对氧化铝陶瓷的相对密度、抗弯强度的影响,利用扫描电子显微镜观察了氧化铝陶瓷的显微结构。研究结果发现:CMS/TiO2质量比为1/1,(CMS+TiO2)质量分数为6%,烧结温度为1450℃时,氧化铝陶瓷相对密度为93.07%,晶粒细小均匀、排列紧密、平均粒径3μm,抗弯强度达到362.87MPa。

微波加热Mg-TiO2混合物的研究

在氩气气氛下微波辐射加热Mg-TiO2混合物,通过XRD、SEM研究了不同n(Mg)/n(TiO2)和反应温度对产物物相、形貌的影响。n(Mg)/n(TiO2)影响产物中Mg-TiO2化合物的种类和亚氧化钛的生成,对产物的形貌没有明显影响。反应温度影响产物的物相比例,温度升高会导致产物的颗粒烧结粗大。使用微波加热Mg-TiO2虽然生成了钛酸镁及亚氧化钛,但生成量少、分离困难,因此该制备方法不可取。