矿物材料及其纳米技术改造

根据矿物的表面特征及应用要求选择合适的分散剂和分散方法进行矿物纤维的分散可以实现矿物纤维纳米化。另外,开发纳米插层及涂层技术在蛭石、云母等层状矿物上的应用,研究新型纳米孔材料及矿物纳米复合材料等不仅技术上可行,而且具有广阔的发展前景。矿物纳米材料的开发是低成本制备纳米材料的重要突破口之一,对于实现纳米材料的产业化和普及化具有强有力的推动作用。

真空开关用WCu10触头材料制备工艺的研究

用真空烧结及熔渗的方法制备了真空开关用WCu10触头材料,对两种烧结工艺制得的触头材料组织及性能进行了比较,分析、讨论了烧结工艺对材料的组织、性能的影响。结果表明,用真空高温烧结及真空熔渗工艺制备出的WCu10触头材料具有良好的综合性能,其组织均匀、致密,氧、氮含量极低,符合真空开关的使用条件,并通过了真空负荷开关的型式试验。

海泡石纤维化学松解工艺研究

通过正交试验、方差分析等方法研究了海泡石纤维化学松解中筛分、碾磨、浸泡、打浆等工艺对纤维的松解作用。筛选了松解工艺条件,确定了最佳松解工艺流程。结果表明,在以水溶性磷酸盐作为分散剂的情况下,随筛分孔径的增大和打浆时间的延长,纤维的叩解度先上升,然后趋于稳定;浸泡作业对纤维的松解作用不显著;短时湿法碾磨、提高打浆速度、适度的打浆浓度均有利于纤维的松解;纤维浓度较稀时,高温打浆效果较好;叶轮式打浆机的松解效果优于磨浆机。试验最终确定的工艺流程及参数为,海泡石纤维经8mm筛分后湿法碾磨10min,然后按纤维:分散剂∶水为1∶0.15∶15的质量比用叶轮式打浆机室温打浆0.5h。经上述工艺处理后,纤维的叩解度可提高到原来的2.7倍以上。

减水剂对水镁石纤维的松解作用研究

研究了萘磺酸盐、氨基磺酸盐、密胺树脂及酯基磺酸盐4种混凝土减水剂对两个级别水镁石纤维的叩解度、粘度及zeta电位的影响。通过SEM观察及混凝土强度试验,验证了减水剂对水镁石纤维的松解作用。结果表明,不同类型的减水剂对水镁石纤维的叩解度、粘度及zeta电位有不同的影响。在不同减水剂的水分散纤维悬浮液中,水镁石纤维表面均呈现负电性,随减水剂用量增加,纤维表面的负电荷增加。长等级纤维的叩解度高于短纤维,悬浮液粘度也高于短纤维。在纤维用量不变的情况下,随减水剂用量及纤维叩解度的增加,混凝土抗折强度提高,然后趋于饱和。在减水剂的作用下,纤维直径由微米级下降至纳米级。

分散剂对海泡石纤维的化学松解效果

研究了不同打浆时间、浓度及设备条件下 ,不同分散剂对海泡石纤维的松解效果 ,筛选了最佳分散剂及其最佳用量和打浆温度。结果表明 ,在海泡石纤维化学松解工艺中 ,阴离子表面活性剂OT和阳离子表面活性剂GSY对纤维的松解效果接近 ,但二者的松解效果均不及水溶性磷酸盐的效果好。所用磷酸盐分散剂中以磷酸三钠及六偏磷酸钠松解效果最好 ,且后者的松解效果更佳 ;以前者为分散剂且低速打浆时 ,高浓打浆效果较好 ;以后者为分散剂且高速打浆时 ,浓度高低对纤维松解效果的影响不大。