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。

TiO_2加入量对MgO-TiO_2-Al_2O_3系熟料特性的影响

制作MgO含量相同、TiO2含量不同的各种熟料,测定熟料特性,研究TiO2加入量对MgO-TiO2- Al2O3系熟料特性的影响。TiO2含量不同,各种熟料的矿物组成中尖晶石固溶体的成分不同。TiO2和Al2O3共存可提高抗熟化性和抗热震性。TiO2能促进烧结的进行。

MgO-TiO_2-Al_2O_3系原料在无铬耐火材料上的应用

1前言 水泥窑多数使用镁铬砖,镁尖晶石砖也作为无铬材质使用,但并未完全实现无铬化.从环境的角度出发,特别希望有铬的替代原料,所以此次对MgO-TiO2-Al2O3系原料(以下简称MTA)能否作铬的替代原料进行了研究.同时还研究了能否替代尖晶石原料,并由此研究了MTA原料能否应用于水泥窑耐火材料上.

TiO_2加入量对替代铬的MgO-TiO_2-Al_2O_3系熟料特性的影响

探讨MgO含量相同、TiO2含量不同的熟料,研究TiO2加入量对替代铬的MgO-TiO2-Al2O3系熟料特性的影响。TiO2含量不同,各种熟料矿物组成中尖晶石固溶体的成分也不同。TiO2和Al2O3共存可提高耐火材料的抗熟化性和抗热震性,TiO2能促进烧结。

TiO_2添加量对MgO-TiO_2-Al_2O_3系砂的影响

1前言 众所周知MgO-TiO2-Al2O3系砂(以下简称MTA),高MgO组成的具有高耐蚀性,而高Al2O3组成的则具有高耐剥落性.但是,目前尚不清楚TiO2添加量对耐蚀性和耐剥落性的影响.因此,这次研究了TiO2添加量对MTA的影响.

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。

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。

CeO_2对镁铝硅钛系统微晶玻璃的相变和介电性能影响

运用DTA、XRD、SEM等测试手段,研究了CeO2添加到MgO-Al2O3-SiO2-TiO2系统后玻璃的形成,相变和介电性能．研究结果表明,在MgO-Al2O3-SiO2-TiO2系统中引入CeO2可以降低玻璃的析晶倾向,玻璃的相变过程也随之变化,随着CeO2含量的增加,硅钛铈矿相出现,金红石和堇青石的相对含量均有所减少,而硅钛铈矿相的相对含量不断增加．在微波频率下(10GHz),材料的介电常数可在7．5-10．5范围内调控,介电损耗<5．5×10-4．

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。

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。

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.

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。

TiO_2添加剂对镁钙质耐火材料防水化性能的影响

通过对TiO2添加剂的理论分析和基质的水化试验,研究了TiO2对镁钙耐火材料防水化性能的影响.结果表明:理论分析和实验结果相符合,TiO2添加剂的加入有效抑制了镁钙耐火材料的水化,TiO2添加剂的加入量以3%最佳.

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。

B_2O_3对含钛低镁渣系流动性的影响及其机理研究

基于京唐现场渣中主要氧化物成分,采用内柱体旋转法对CaO-SiO2-15.2%Al2O3-4.8%MgO-TiO2-B_2O_3(质量分数)渣系进行黏度试验,结合Factsage软件热力学分析,探究TiO2和B_2O_3对低镁渣系黏度、熔化性温度和活化能的影响及影响机理。研究结果表明:质量分数为0~4.0%的TiO2使低镁渣系黏度、熔化性温度和活化能均降低;质量分数为0~2.0%的B_2O_3能降低含钛低镁渣系黏度和熔化性温度;含钛低镁渣中B_2O_3质量分数为1.0%左右较为合理。