微硅粉制备充填胶凝材料研究现状

微硅粉是硅钢工业产生的废弃物之一,主要成分为二氧化硅,有较高的潜在胶凝活性。本文对微硅粉的理化性质、微硅粉改性、胶凝活性激发、工程应用等进行了综述。微硅粉作为添加剂广泛应用于混凝土工程中,其产生的C-S-H凝胶能显著改善混凝土的各项性能。使用微硅粉制备对重金属离子具有较强吸附能力的新型充填胶凝材料是微硅粉资源化利用的一条新途径。

微硅粉改性耐热低烟无卤阻燃电缆复合材料的制备及性能研究

为保证电缆的环保使用和安全性能,研究对氢氧化镁进行湿法改性以增强电缆料的韧性,再采用微硅粉对低烟无卤阻燃电缆料进行改性,提高其加工性能和绝缘性。结果得出,当微硅粉含量为3%时,阻燃剂为53%或55%的电缆料熔融指数分别为1.2 G/10 min和1.15 G/10 min。树脂+KH550-MH+微硅粉(47%/45%/8%)和树脂+KH550-MH+微硅粉(45%/47%/8%)的吸水率分别为0.54%和0.19%。因此证明了微硅粉的改性对热塑型的耐热低烟无卤阻燃电缆料具有良好的性能效果,并提高了目前热塑型电缆料的产品技术,促进了电缆料行业的发展。

新能源汽车电机封装用灌封胶黏度测试与导热性研究

制备一种可用于新能源汽车电机封装的灌封胶,并对其性能进行研究。结果表明,各灌封胶的初始分解温度均高于300℃,表现出良好的热稳定性。随着硅微粉添加量从6%增大到30%,灌封胶热稳定性提高,黏度、导热系数和拉伸强度均增大,拉伸断裂伸长率先升后降。试验确定最佳硅微粉添加量为18%,此时灌封胶导热系数和黏度分别为0.542 W/(m·K)、1835 mPa·s,导热性能和流动性良好;拉伸强度和拉伸断裂伸长率分别是1.51 MPa、91.7%,拉伸性能良好。添加18%硅微粉的灌封胶综合性能良好,在新能源汽车电机封装应用方面有一定价值。

二氧化硅微粉干燥系统干燥过程分析

介绍了采用旋转闪蒸干燥机进行二氧化硅微粉干燥的工作原理。并针对微粉物料的特性进行分析，合理配置干燥系统。通过对干燥系统的分析及实际调试得出适用于微粉物料干燥的干燥系统的工作参数。

亚微米碳化硅超细粉加工方法研究

介绍了一种亚微米碳化硅超细粉的加工方法 ,对磨机转速、磨介配比、分散剂、纯化处理以及粉体性能等进行了研究。用该工艺方法加工亚微米碳化硅粉体 ,不需再次分级、粉体分布窄、一致性好 ,性能达到国外同类产品水平。

无机材料对超薄型钢结构防火涂料性能的影响

介绍了晶须、石墨插层化合物、硅微粉、纳米二氧化硅、二氧化钛、硼酸锌等无机材料对超薄型钢结构防火涂料的防火性能、涂膜质量等理化性能的影响,指出以合适的无机新材料在适当的用量下对传统防火涂料进行必要的改性,是进一步提高超薄型钢结构防火涂料各项性能的有效方法。

活性硅微粉对不饱和树脂力学性能的影响

向不饱和树脂体系中添加不同质量的活性硅微粉,用以改善固化物的力学性能。实验结果表明,添加活性硅微粉30 phr(每百份树脂中的份数),改性聚酯树脂固化物剪切强度最大;添加75 phr,改性聚酯树脂固化物弯曲弹性模量最佳。

新型铝镁浇注料的开发与应用

针对钢包用铝镁浇注料使用寿命短的问题,济钢耐火材料厂研制开发出了使用寿命提高1倍的新型铝镁浇注料。该新型浇注料以20～40mm大粒度、含Al2O388%倒焰窑煅烧料为骨料,优质电熔镁砂作小颗粒骨料,普通电熔镁砂作细粉,引入α-Al2O3微粉、硅微粉,具有较好的热震稳定性和抗侵蚀能力。

Al粉、Si粉对低碳Al_2O_3-C滑板显微结构和高温力学性能的影响

为了改善低碳Al2O3-C滑板的高温力学性能,在质量分数65%的电熔白刚玉颗粒、25%的白刚玉细粉、6%活性α-Al2O3粉、4%的石墨+炭黑、外加4%酚醛树脂的滑板配料中,分别以3%(w)的Al粉或Si粉或3%(w)Al粉+3%(w)Si粉等量替代白刚玉细粉,混匀后在150 MPa下压制成140 mm×25 mm×25 mm的试样,经200℃24 h干燥,1 400℃埋焦炭处理3 h后,检测其高温抗折强度和抗热震性,并分析物相组成及显微结构。结果表明:单加Al粉的试样高温抗折强度高于单加Si粉的,但前者热震后残余抗折强度比后者低;与单加Al粉或Si粉的试样相比,同时加Al粉和Si粉的试样具有更高的高温抗折强度和更优的抗热震性。力学性能的变化与试样中原位生成的非氧化物相密切相关:在单加Al粉或Si粉的试样中分别有棒状AlN晶须或纤维状SiC晶须生成;而同时加Al粉和Si粉的试样中除了有AlN晶须和SiC晶须生成外,还原位生成了六角板状的SiAlON相,并相互交织在一起。

从碳化硅微粉中去除Si和SiO_2的试验研究

采用SiO2-C还原法在电阻炉内生产碳化硅,由于工艺条件波动和反应不充分,碳化硅中会形成杂质,这些杂质以Si和SiO2为主。研究了从气流磨加工所得的碳化硅微粉中去除Si和SiO2,考察了碱液质量浓度、液固质量比、温度和时间对杂质浸出的影响。条件试验及正交试验结果表明:在碱质量浓度为150g/L、液固质量比为4∶1、温度为70℃条件下浸出4h,Si和SiO2去除率达90%以上,除杂效果明显。

无机胶凝成型活性炭的制备及性能研究

用水泥熟料作胶凝剂,探讨粉末活性炭的成型及性能。通过引入硅微粉与采取蒸压养护措施提高材料强度、缩短制备周期;用扫描电子显微镜(SEM)观察微观形貌,用抗压强度、碘吸附值、气孔率、吸水率、含炭量等指标评价试样的综合性能。研究结果表明,将70%(质量分数)活性炭粉末、25%(质量分数)水泥熟料粉末与5%(质量分数)硅微粉充分混合均匀后,造粒、成型,在195℃蒸压釜中养护6h,可制得性能良好的无机胶凝成型活性炭材料;试样的物理性能:碘吸附值为551.72mg/g,抗压强度为7.25MPa,炭含量为58.48%,气孔率为57.34%,吸水率为69.42%。

冷冻法硝酸磷肥工艺中酸不溶物提纯研究

采用酸浸、磁选酸浸、水淬/研磨酸浸等不同工艺对冷冻法硝酸磷肥生产工艺中的废渣-酸不溶物进行了提纯处理,利用X射线荧光光谱仪(XRF测试)对酸不溶物提纯前后各成分含量的变化进行了分析,从中得出了不同工艺流程对酸不溶物纯度的影响,最终确定了最佳的酸不溶物处理工艺。结果表明:在酸浸实验中,盐酸酸浸效果最佳,可将酸不溶物中SiO_2纯度达到82.43%;在酸浸工艺前加入磁选、水淬、研磨的工序均可有效提升酸不溶物的提纯效果;冷冻法硝酸磷肥工艺中酸不溶物最佳的提纯工艺路线为:干燥、筛分、水洗、磁选、研磨、盐酸酸浸,处理后酸不溶物中SiO_2纯度达到88.92%,符合微硅粉的生产要求。

浅谈工业硅厂电炉烟尘治理及微硅粉回收工程设计

本文结合工程设计实例,从设计主要内容,主要设备,技术经济指标等方面论述了工业硅电炉烟尘治理及微硅粉回收。

纳米材料对水泥材料耐火性能的改良研究

为了改善建筑水泥墙板结构的耐火性能,利用纳米材料-微硅粉和碳纤维作为外掺料应用于改性研究。以标准砂与硅酸盐水泥质量比为2∶1制备试件,测试抗压强度、抗折强度、耐火性、干缩率并分析微观形貌。结果表明,微硅粉和碳纤维在提高水泥墙板材料抗压和抗折强度的同时,也改善了材料的耐火性能;双掺微硅粉和碳纤维含量为3%和2%的水泥墙体具有最优的耐火性能,燃烧试验后的质量损失为0.64%,比参照组烧失量降低了85%;从水泥基改性材料微观形貌发现,超细硅粉颗粒的填充效应是材料强度性能提升的主要原因,碳纤维的粘结作用和表面反应是耐火性能提高的主要原因。

多晶硅微粉加工生产废水处理工艺改进的应用研究

氨氮浓度高、氟含量高、可生化性差、废水成分复杂是多晶硅微粉加工废水的水质特点,也是治理的难点。研发设计了一套高效物理-化学法组合新工艺,并在郑州某微粉有限公司进行了实践。设计废水处理量为2 000m^3/d,进水COD为8 000mg/L、BOD5为700mg/L,氟化物为1 000mg/L,通过调整各个构筑物的工艺设计参数,使得出水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)二级标准且处理效果稳定。

长石发泡陶瓷的制备及性能

以长石为原料、SiC为发泡剂,经混料、压制成型、高温发泡等工序制备了长石发泡陶瓷,研究了发泡剂含量与发泡温度对长石发泡陶瓷的体积膨胀率、体积密度、气孔率和力学性能的影响。结果表明,在1160~1200℃的发泡温度范围内,随着发泡剂含量的增加,长石发泡陶瓷的体积膨胀率和气孔率都呈现先增大后减小的趋势,而体积密度和抗折强度则先减小后增大;在发泡剂含量为7%,发泡温度为1180℃时,可获得各项性能优异的发泡陶瓷,其体积膨胀率为258%、体积密度为0.38 g/cm^3、气孔率为78.86%、抗折强度可达3.3±0.26MPa。

冶金矿热炉粉尘微硅粉资源化利用的现状

综述了国内酸浸除杂、碱液和氢氟酸溶解提纯技术的研究现状;介绍了高纯度微硅粉在吸附剂、复合材料、凝胶材料等方面的应用状况;指出了微硅粉在航空航天、电子、橡胶、绿色轮胎等产业应用的趋势。

浅谈微硅粉在混凝土中的应用

为了对微硅粉回收再利用使其变害为利,笔者阐述了微硅粉的危害与应用的研究背景,介绍了微硅粉的理化性质和优点,详细讨论了微硅粉对改善混凝土性能的作用与影响以及应用注意事项,指出在混凝土中掺加适量的微硅粉,能够显著提高混凝土的抗压、抗渗、防腐及耐磨性能。

双掺微硅粉和粉煤灰对钢纤维再生混凝土力学性能的影响

为了研究双掺微硅粉和粉煤灰对钢纤维再生混凝土力学性能的影响,制备了微硅粉和粉煤灰掺量分别为0、3%、6%、9%、12%、15%的36组试件,测试了钢纤维再生混凝土的坍落度、抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度。结果表明:钢纤维再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度以及抗折强度均随着粉煤灰以及微硅粉掺量的增大而先增大后减小;钢纤维混凝土在微硅粉掺量小于6%、粉煤灰掺量小于15%时具有较强的工作性能,且当微硅粉掺量为6%、粉煤灰掺量为3%时抗压、抗拉以及抗折强度最优。

高钛矿渣-微硅粉协同制备多孔陶瓷的孔结构调控

为提升高钛矿渣和微硅粉资源化利用率,以高钛矿渣、微硅粉、氧化铝和氧化镁为原料,通过高温固相法制备多孔陶瓷,研究了高钛矿渣掺量及烧成制度对多孔陶瓷的孔结构和物理性能的影响。结果表明:高钛矿渣掺量(质量分数)从25%增加到40%,孔隙率从72.6%下降到33.2%;烧成温度从1200℃升至1310℃,孔隙率从5.0%增加到62.3%;保温时间从30 min升至8 h,孔隙率在60%附近变化,对孔结构调控影响相对较小。高钛矿渣掺量为25%、烧成温度为1250℃、保温2 h的多孔陶瓷性能最佳,吸水率为2.13%,体积密度为1.15 g/cm^(3),孔隙率为72.6%。高钛矿渣掺量、烧成温度和保温时间可有效调控多孔陶瓷的孔隙率、体积密度和吸水率,实现对多孔陶瓷的孔结构调控。