Na_2O-SiO_2-Al_2O_3-NaCl-H_2O体系中ANA和SOD沸石膜的水热合成

Na2 O SiO2 Al2 O3 NaCl H2 O体系中,以水玻璃和准一水软铝石为原料,分别在堇青石和玻璃载体上水热合成方沸石(ANA)与方钠石(SOD)沸石膜.研究水含量、反应温度、反应时间与多次合成对膜结晶的影响.用XRD,SEM,EDX表征膜的晶相、形貌和化学组成.堇青石负载方沸石膜在对 95 %(wt.)乙醇水溶液的渗透蒸发实验中,水优先透过沸石膜的选择性显示了晶间孔的醇/水分离作用.非计量的NaCl进入到在玻璃载体上成膜的方钠石笼中。

Na_2O-SiO_2渣系的作用浓度计算模型

根据炉渣结构的共存理论,Na_2O—SiO_2相图和有关的热力学数据,推导了本渣系的作用浓度计算模型。利用此模型计算得的N_(Na_2O)和N_(SiO_2)与实测的~aNa_2O和文献上的~aSiO_2符合甚好。由此证明炉渣结构的共存理论对本渣系也是适用的。

高压Na_2O-SiO_2系输运性质反常的分子模拟

在6000K,0～100GPa范围内,对一系列Na2O-SiO2二元系进行了分子动力学模拟.这些体系包括SiO2、Na2O·10SiO2、Na2O·5SiO2、Na2O·2SiO2、Na2O·SiO2、2Na2O·SiO2.模拟结果显示,在前4个体系中,氧扩散系数随压力变化反常.在Na2O·10SiO2,Na2O·5SiO2,Na2O·2SiO2中,硅的扩散系数随压力变化也出现反常.在这些体系中,20GPa处氧的扩散系数比常压下高出一个数量级.在上述各体系中,氧扩散系数随压力变化的峰值都在20GPa处,以前报导的SiO2体系中氧扩散系数随压力变化的峰值在30GPa处.还观察到,在SiO2体系中,氧扩散系数最大值大致相当于硅-氧配位数以五配位为主;而在Na2O·10SiO2体系中,氧扩散系数最大值大致相当于硅-氧配位数以六配位为主.

Na_2O加入量对Li_2O-ZnO-SiO_2微晶玻璃性能的影响

文章研究了向Li2O-ZnO-SiO2微晶玻璃中加入Na2O,以降低其软化温度和高温熔体粘度,使其能用作金刚石砂轮结合剂。研究结果表明:当向Li2O-ZnO-SiO2微晶玻璃中加入Na2O时,Na2O降低Li2O-ZnO-SiO2微晶玻璃软化温度的作用不十分明显,加入量达12.94%(mol%)时,玻璃的软化温度仍有1263K(仍高于金刚石磨料要求烧成温度低于1173k的要求),而此时玻璃的热膨胀系数已达到14.7×10-6(远高于金刚石磨料的热膨胀系数3.17×10-6),同时微晶玻璃的结构遭到破坏,微晶玻璃的的抗折强度也随Na2O加入量的增加而降低。因此,Na2O应与其它低熔物共同作用才能改善Li2O-ZnO-SiO2微晶玻璃性能,使之能用作金刚石砂轮结合剂。

硫在Na_2O—SiO_2渣系和碳饱和铁水间的平衡分配研究

本文在实验条件下分别研究了渣碱度、实验温度和铁水初始硫浓度对硫在 Na_2O-SiO_2渣系和碳饱和铁水间平衡分配比的影响,得到如下结果:(1)在恒定温度下,渣的碱度升高,硫的平衡分配比升高:(2)在1250℃—1400℃范围内,实验温度提高,硫的平衡分配比稍有提高;(3)铁水初始含硫对硫的平衡分配比没有影响,但与铁水终点含硫呈线性关系。根据所得实验结果,计算得到了 N_(22)O—SiO_2渣系的硫化物容量和不同温度、不同渣碱度情况下,渣的气化反应所产生的钠蒸气压力。结果表明:渣的硫化物容量随渣碱度的变化规律与硫平衡分配比的情况一致,渣的气化反应随实验温度和渣的碱度升高而加快。本工作还对渣的脱硫热力学和物相组成进行了研究。

FeO-SiO2-Na2O渣系锑氧粉电热还原新工艺试验研究

针对反射炉冶炼锑氧粉生产金属锑过程中存在的锑直收率低、炉渣含锑高、炉渣熔点高的问题,利用电磁感应炉实验设备完成了8 kg锑氧粉还原锑的最佳工艺参数试验,并对渣样进行了微观形貌分析和成分分析。试验结果表明:在保温温度1 200℃、保温时间70 min、煤粉加入量12%,以及炉口加盖的条件下,锑直收率可达到71.12%,渣含锑24.14%,锑直收率指标与反射炉生产工艺持平,渣含锑低于反射炉生产工艺;试验所产炉渣的开始熔化温度均在1 200℃以下,完全熔化温度为1 270℃左右,熔点远低于反射炉泡渣熔点;试验条件变化对炉渣微观形貌的影响不明显,锑渣中均有粗锑夹杂存在,锑渣中Sb_2O_3主要与SiO_2结合。

Al_2O_3-SiO_2-Na_2O体系中制备莫来石连续纤维

以Al2O3、SiO2、Na2CO3粉末为原料,通过熔融拉丝法制备了莫来石连续纤维;通过X-ray衍射、扫描电镜、能谱及差示扫描量热法(DSC)等分析,讨论了莫来石纤维的形成过程及机理。实验表明,采用熔融法,从SiO2-Al2O3-Na2O体系中能够制备出组织形态为针状的莫来石连续纤维,纤维的主晶相为莫来石和玻璃相;部分玻璃相在热处理过程中能够转变为莫来石晶相,从而进一步提高了纤维的耐火度。

Na_2O-B_2O_3-SiO_2-SnO_2系统的分相与析晶

对Na2O-B2O3-SiO2-SnO2四元系统的分相与析晶进行了探讨.通过对不同组成点在热处理、化学处理各阶段的试样进行能谱分析、XRD分析及SEM分析,确认了SnO2分布在分相结构中的富硼碱相中;在该系统中SnO2晶体的析出有赖于分相过程;分相结构尺度限制了SnO2的析晶尺寸.试验结果表明,通过控制分相结构得到了负载于多孔富硅载体的纳米尺寸的SnO2材料.该材料具有较高的CO氧化催化活性。

Na_2O-CaO-Al_2O_3-SiO_2-H_2O系胶凝材料水化物对锶离子的吸附性研究

在35℃恒温水化反应90天条件下,制备了Na2O-CaO-Al2O3-SiO2-H2O系胶凝材料体系水化物,用X射线衍射法(XRD)对水化物进行了表征;用静态吸附法研究了该胶凝材料的化学组成,即(Ca+Na)-(Si+Al)摩尔比C(Ca+Na)/(Si+Al)、Al-Si摩尔比CAl/Si对Sr吸附性能的影响。结果表明,在实验条件下,制备的水化物主要是结晶程度差的C-S-H凝胶;当有Al存在时,生成少量的水化钙铝黄长石。当水化物中C(Ca+Na)/(Si+Al)=0.8时,吸附性能最佳;CAl/Si增大,吸附量增加。当C(Ca+Na)/(Si+Al)=0.8,CAl/Si=0.6时,水化物对Sr2+72h的吸附量可达0.0922mmol.g-1。

基于团簇结构模型的Na_2O-Al_2O_3-SiO_2三元体系熔体吉布斯混合摩尔自由能计算

以三元硅酸盐熔体团簇结构模型为基础,选取了Na_2O-Al_2O_3-SiO_2体系不同成分的团簇结构,采用半经验量子化学方法MNDO/d分别计算该三元体系熔体中不同结构的团簇基元在1473、1873、2000 K温度下的熵、焓、热容和自由能等热力学数据,计算得出不同团簇结构基元的混合自由能,并根据统计热力学波尔兹曼分布定律,推导计算得出Na_2O-Al_2O_3-SiO_2三元体系各成分下的混合摩尔自由能。三元硅酸盐熔体的热力学性质与该熔体的微观结构密切相关。

ZrO_2对Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃结构及特殊色散性能的影响

硼基特殊色散玻璃中影响相对色散偏离值的主要为玻璃内[BO3]的含量。增加玻璃中[BO3]的含量,可有效增大玻璃的相对色散偏离值,进而提高特殊色散性能。本文按x ZrO_2-(100-x)/100[28Na_2O-36B_2O_3-36SiO2](0mol%≤x≤18mol%)进行了玻璃制备,并通过折射率测试、核磁共振光谱和拉曼光谱技术研究了在SiO_2-B_2O_3-Na_2O系统玻璃中添加不同含量ZrO_2对玻璃结构及特殊色散性能造成的影响。Zr4+具有高场强,可导致网络内过配位氧的增加,促进[BO4]向[BO3]的转变,从而增大相对色散偏离值。

SiO_2-FeO-CaO-Na_2O渣系锑氧粉还原熔炼研究

设计了一种适用于锑氧粉熔池还原熔炼的低熔点渣SiO_2:FeO:CaO:Na_2O=30:34:12:24,通过单因素试验法研究熔炼时间、焦率和熔炼温度对锑氧粉还原熔炼过程的影响。得到的最佳条件为:熔炼时间50 min、焦率12.5%、熔炼温度1 000℃,在此最优条件下进行扩大试验,金属锑直收率为92.66%,渣含锑为1.06%,粗锑品位为97.09%,均优于传统反射炉工艺。

K_2O-Na_2O-Al_2O_3-SiO_2系统牙科微晶玻璃匹配氧化铝陶瓷的初步研究

目的:研究K_2O-Na_2O-Al_2O_3-SiO_2系统牙科微晶玻璃匹配氧化铝陶瓷的热处理温度制度。方法:根据氧化铝陶瓷的热膨胀系数调整K_2O-Na_2O-Al_2O_3-SiO_2系统牙科微晶玻璃的原材料配比,利用K_2O-Na_2O-Al_2O_3-SiO_2系统牙科微晶玻璃的热处理温度制度形成微晶玻璃-氧化铝陶瓷复合材料;利用偏振光显微镜和X射线衍射分析仪观察样品的形态及显微结构特性,利用材料试验机测试材料的抗压强度。结果:经过原材料组份的调整,白榴石晶粒约1.0μm、在玻璃基质中分布均匀;微晶玻璃-氧化铝陶瓷复合材料的抗压强度为500MPa。结论:K_2O-Na_2O-Al_2O_3-SiO_2系统牙科微晶玻璃的热处理温度制度适合匹配氧化铝陶瓷。

Na2O/SiO2摩尔比对钙基地聚合物热稳定性能的影响

以偏高岭土、矿渣、水泥为原材料,制备出具有较好性能的钙基地聚合物,研究了碱性激发剂中不同Na2O/SiO2摩尔比对钙基地聚合物抗压强度的影响,以及钙基地聚合物在不同煅烧温度保温2 h后的物相、微观结构及外观变化。结果表明:高Na2O/SiO2摩尔比有利于促进钙基地聚合物反应,获得更高强度,当Na2O/SiO2=1.3时,28 d抗压强度达到70.1 MPa;在600℃煅烧2 h后抗压强度为42.8 MPa,材料的微观结构较为稳定;在700℃时,样品体积变化较大,结构分解并发生固相反应,反应产物为霞石。

Na_2O-B_2O_3-SiO_2-CaO-P_2O_5-F生物微晶玻璃制备与性能研究

采用烧结法,选用Na_2O-B_2O_3-SiO_2为基础玻璃(NBS),按照氟磷灰石组成配比添加CaO,P_2O_5,CaF_2三种组分,制备Na_2O-B_2O_3-SiO_2-CaO-P_2O_5-CaF_2生物微晶玻璃。利用差热分析、X射线衍射分析及扫描电镜等测试手段对微晶玻璃物相、微观结构进行了测试和分析,并采用模拟体液对样品的生物活性进行了验证。结果表明:随着热处理温度升高,样品的晶化程度逐步提高,当热处理温度在750℃时,可以获得主晶相为氟磷灰石,晶粒尺寸在100 nm左右、其晶化率≧80%的微晶玻璃样品,通过模拟体液浸泡实验证明了样品具有一定的生物活性。

Preparation and Optical Properties of Er^3+:Na2O-Al2O3-SiO2 Transparent Glass-Ceramics

Na2O-Al2O3-SiO2 glass-ceramics doped with Er^3＋ ions were synthesized by the conventional melt quenching technique at a low melting temperature.The samples were characterized by differential scanning calorimetry（DSC）,X-ray diffraction（XRD）,scanning electron microscopy（SEM）,UV-vis-NIR scanning spectrophotometry,and fluorescence spectrometry.The results show that the main crystalline phase of glass-ceramics is nepheline.The best heat-treatment process is at 520 ℃ for 2 h.Because the up-conversion luminescence and near infrared luminescence properties of glass doped with Eu^3＋ are studied in detail.

亚微米板状α-Al_2O_3晶体的制备新方法(英文)

研究了微米级Al粉高温诱导Na2O-CaO-Si O2玻璃生成板状α-Al2O3晶体的形成过程并分别用X射线衍射仪及环境扫描电镜观察了生成晶体的形貌,用DSC/TG对混合粉体进行了热分析.X射线衍射分析及环境扫描电镜测试表明,1 200 ℃下,晶体直径为400 ～1 000nm,大部分呈聚集状态,部分晶体交互生长,且大部分的晶体发育于玻璃的界面,晶体与基体可以形成良好的润湿.DSC/TG表明,较低温下Al氧化后生成的γ-Al2O3转变为α-Al2O3,形成的α-Al2O3由于熔融的Al及玻璃提供的液相环境充分形核并生长,部分熔融的Al热侵蚀玻璃,导致玻璃的局部组成偏离Na2O-CaO-Si O2系统的三元组成,形成局部Na2O-Al2O3-Si O系统,并为形成NaAlSi O提供了必要条件.

玻璃/Al_2O_3系MLCI介质材料的微观结构与性能研究

采用烧结法制备了一种低温共烧(LTCC)K_2O/Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃/Al_2O_3介质材料。系统研究了玻璃/Al_2O_3比例和烧结温度对介质材料结构与性能的影响。结果表明,材料烧结后只有Al_2O_3晶相,材料烧结属于液相烧结机制。介质的相对介电常数ε_r随Al_2O_3含量的增加而升高,Al_2O_3质量分数为35%时,经860℃烧结材料的性能最优:ε_r=5.93,tanδ=3.1×10^(–3),收缩率为16%,抗弯强度为159 MPa。所制备的介质材料能够用于高频MLCI领域。

含Eu^(3+)离子的Na_2O-K_2O-SiO_2-Al_2O_3系统玻璃的制备及其变温发射光谱与结构特性

通过高温熔融法制备了含Eu^(3+)离子的Na_2O·K_2O·SiO_2·Al_2O_3系统玻璃。在488nm波长光的激发下,系统地研究了上述玻璃从77K到700K温度范围的变温发光特征。发现总的荧光强度首先随温度的升高而大幅度升高,然后随温度的升高而减少。用声子辅助吸收与热激活过程及温度淬灭效应定性地解释了上述强度的变化,同时测量与分析了Eu^(3+)离子的晶格场参量。结果表明,Eu^(3+)离子与氧离子的距离随着温度升高而变短,而Eu^(3+)离子的配位数不随温度而变化。