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铝粉对刚玉-氮化硅复合材料微观结构和性能的影响(英文)

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硅酸盐学报 2011年第3期39卷 458-463页

作者：魏军从涂军波河北理工大学材料学院河北省无机非金属材料重点实验室河北唐山063009 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

借鉴"过渡塑性相工艺"思想,在刚玉-氮化硅复合材料中引入12.5%(质量分数)的铝粉,研究了铝粉对刚玉-氮化硅复合材料成型性能以及1 600℃空气中烧成后样品的体积密度、显气孔率和耐压强度的影响;利用X射线衍射仪和扫描电镜对材料的物相和... 详细信息

借鉴"过渡塑性相工艺"思想,在刚玉-氮化硅复合材料中引入12.5%(质量分数)的铝粉,研究了铝粉对刚玉-氮化硅复合材料成型性能以及1 600℃空气中烧成后样品的体积密度、显气孔率和耐压强度的影响;利用X射线衍射仪和扫描电镜对材料的物相和微观结构进行了分析。结果表明:在刚玉-氮化硅复合材料中引入铝粉,有利于成型过程中孔隙的填充,坯体显气孔率由21.57%下降为20.42%,坯体致密度提高。样品在空气气氛中烧成后,未加铝粉样品表面形成的致密氧化膜厚度约为3 mm,而加入铝粉样品表面氧化膜的厚度约为0.2 mm;铝粉先于氮化硅粉发生原位氧化,降低了样品内部的氧分压,残留的铝粉发生氧化或氮化反应生成活性中间产物,促进了样品的烧结。

关键词：刚玉-氮化硅铝粉塑性相过渡塑性相工艺

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氮化硅加入量对镁质浇注料力学性能的影响

硅酸盐学报 2009年第12期37卷 2012-2017页

作者：涂军波魏军从尹建昌牛森森河北理工大学材料学院河北省无机非金属材料重点实验室河北唐山063009

以镁砂为主要原料,以硅灰为结合剂,研究了不同氮化硅加入量对镁质浇注料的常温物理性能和高温力学性能的影响,用X射线衍射仪、扫描电镜等对浇注料的物相和显微结构等进行了分析。结果表明:经110℃,24h烘干的浇注料的常温抗压和抗折强度... 详细信息

以镁砂为主要原料,以硅灰为结合剂,研究了不同氮化硅加入量对镁质浇注料的常温物理性能和高温力学性能的影响,用X射线衍射仪、扫描电镜等对浇注料的物相和显微结构等进行了分析。结果表明:经110℃,24h烘干的浇注料的常温抗压和抗折强度随着氮化硅加入量的增加而降低;经1200℃,3h烧结后的浇注料的常温抗压和抗折强度随着氮化硅加入量的增加先升高后降低,并在氮化硅加入量为3%(质量分数,下同)时达到极值点;经高温(1500℃,3h)烧结后的浇注料的常温抗压和抗折强度随着氮化硅加入量的增加而降低;;烘干后的浇注料的高温(1400℃)抗折强度在氮化硅加入量为3%时达到最大。在加热过程中氮化硅的作用包括两方面:一方面能部分氧化成二氧化硅,进而形成纤维状的镁橄榄石,增大浇注料的强度;另一方面氮化硅保留下来妨碍烧结,导致浇注料的强度降低。

关键词：氮化硅镁砂浇注料强度显微结构

Co-B/稀土氧化物催化NaBH_4的制氢研究（英文）

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稀有金属材料与工程 2014年第3期43卷 575-578页

作者：温久然魏军从耿飞郑雪萍刘开平长安大学陕西西安710061 河北联合大学河北唐山063009

研究了催化物体系Co2B/稀土氧化物对NaBH4放氢性能的影响。结果显示,掺杂Co-B/CeO2和Co2B/Sm2O3明显增加了NaBH4的放氢量,在所有的掺杂试样中,掺杂Co2B:CeO2比例为1:1混合催化剂的试样具有最大放氢量274 mL。然而,掺杂混合催化剂试样放... 详细信息

研究了催化物体系Co2B/稀土氧化物对NaBH4放氢性能的影响。结果显示,掺杂Co-B/CeO2和Co2B/Sm2O3明显增加了NaBH4的放氢量,在所有的掺杂试样中,掺杂Co2B:CeO2比例为1:1混合催化剂的试样具有最大放氢量274 mL。然而,掺杂混合催化剂试样放氢速率的研究显示,掺杂系统混合催化剂使得NaBH4的放氢速率明显下降。此外,掺杂试样的微观结构研究显示,与掺杂Co2B的试样相比,掺杂混合催化剂试样的微观结构更加松散。Co2B/CeO2催化剂的研究发现,多孔状的微观结构对提高NaBH4放氢量是有益的,但是,对Co2B/La2O3和Co2B/Sm2O3等催化剂的研究结果显示,微观结构中的多孔结构与NaBH4放氢量没有直接关系。

关键词： NaBH4 放氢催化剂体系多孔结构

二氧化锰对C-Al材料物相和显微结构的影响

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北京科技大学学报 2013年第8期35卷 1046-1052页

作者：魏军从孙加林北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 河北联合大学河北省无机非金属材料重点实验室唐山063009

为了避免添加铝粉的碳复合耐火材料在热处理过程中生成易水化产物Al4C3和AlN,本文研究了MnO2对C-Al材料物相和显微结构的影响.实验以鳞片石墨、金属铝粉和MnO2细粉为主要原料,以酚醛树脂为结合剂,分别经不同温度下埋石墨粉烧成.用X射线... 详细信息

为了避免添加铝粉的碳复合耐火材料在热处理过程中生成易水化产物Al4C3和AlN,本文研究了MnO2对C-Al材料物相和显微结构的影响.实验以鳞片石墨、金属铝粉和MnO2细粉为主要原料,以酚醛树脂为结合剂,分别经不同温度下埋石墨粉烧成.用X射线衍射分析试样物相,用扫描电镜观察试样显微结构,并研究了二氧化锰的综合热分析曲线.发现在不加MnO2的C-Al材料中,铝粉先生成粒状碳化铝,然后向纤维状氮化铝和氧化铝转化.在C-Al材料中加入MnO2后,由于MnO2逐渐释放出氧气,铝粉直接被氧化成氧化铝,继而生成锰铝尖晶石,避免了Al4C3和AlN形成;生成的氧化铝在800～1200℃以粒状为主,1400℃氧化铝以纤维状为主,1600℃生成了发育完全的柱状氧化铝.

关键词：耐火材料氧化锰相组成显微结构氧化铝氮化铝

硅粉加入量对刚玉-氮化硅复合材料力学性能的影响

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耐火材料 2006年第2期40卷 100-103页

作者：魏军从涂军波河北理工大学材料学院唐山063009

以刚玉、氮化硅、粘土和硅粉为主要原料,在空气气氛下于1550℃保温3h烧成制得刚玉-氮化硅复合材料,研究了硅粉加入量(w)分别为0、4%、8%、12%时对试样常温物理性能、高温抗折强度的影响,并采用XRD、SEM、EDS等手段分析了试样的物相组成... 详细信息

以刚玉、氮化硅、粘土和硅粉为主要原料,在空气气氛下于1550℃保温3h烧成制得刚玉-氮化硅复合材料,研究了硅粉加入量(w)分别为0、4%、8%、12%时对试样常温物理性能、高温抗折强度的影响,并采用XRD、SEM、EDS等手段分析了试样的物相组成和显微结构。结果表明:在硅粉加入量8%时,Si可能构成连续相,又导致制品致密度下降和高温力学性能恶化。

关键词：刚玉-氮化硅复合材料硅粉高温抗折强度

埋炭气氛下热处理C-Al体系物相和显微结构的演变

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耐火材料 2013年第2期47卷 88-91页

作者：魏军从孙加林北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 河北联合大学河北省无机非金属材料重点实验室河北唐山063009

为了研究含铝粉的碳复合耐火材料物相和显微结构的变化过程,以-195鳞片石墨和w(Al)=99%的铝粉(≤0.074 mm)为主要原料,按1:1的质量比配料后,加入约占粉料总质量15%的酚醛树脂混合均匀,在液压机上成型。试样经250℃烘干12 h后,分别经800... 详细信息

为了研究含铝粉的碳复合耐火材料物相和显微结构的变化过程,以-195鳞片石墨和w(Al)=99%的铝粉(≤0.074 mm)为主要原料,按1:1的质量比配料后,加入约占粉料总质量15%的酚醛树脂混合均匀,在液压机上成型。试样经250℃烘干12 h后,分别经800、1 000、1 200、1 400、1 600℃保温3 h埋石墨热处理,用XRD测定烧后试样的物相,并用SEM观察其断口形貌。研究表明:800℃时,铝粉熔融,并和树脂碳在石墨边缘形成粒状Al4C3;1 000℃时,Al4C3增多并发育长大,同时开始出现AlN;1 200℃时,Al4C3发育,呈板状,同时部分氮化成纤维状的AlN;1400℃时,Al4C3生成量减少,氮化或氧化成纤维状的AlN或Al2O3;1 600℃时,Al4C3消失,Al2O3或AlN长大、粗化。

关键词：碳复合耐火材料铝粉碳化铝氮化铝氧化铝

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游离氧化钙对水泥性能的影响及其专家系统

游离氧化钙对水泥性能的影响及其专家系统

作者：魏军从河北理工学院

学位级别：硕士

本文在测定水泥熟料中游离氧化钙常用方法的基础上研究了测定二次游离氧化钙的条件,并对甘油-乙醇法和乙二醇-乙醇法测定二次游离氧化钙的效果作了比较,结果表明采用乙二醇-乙醇法测定二次游离氧化钙较为灵敏。比表面积为380㎡/㎏、萃... 详细信息

本文在测定水泥熟料中游离氧化钙常用方法的基础上研究了测定二次游离氧化钙的条件,并对甘油-乙醇法和乙二醇-乙醇法测定二次游离氧化钙的效果作了比较,结果表明采用乙二醇-乙醇法测定二次游离氧化钙较为灵敏。比表面积为380㎡/㎏、萃取时间为10min采用乙二醇-乙醇法是测定二次游离氧化钙的适宜条件。考察了二次游离氧化钙对水泥安定性和强度的影响。结果表明,二次游离氧化钙不影响水泥的安定性。这是由于二次fCaO是硅酸三钙分解而成的,晶粒细小,即使在硬化后的水泥石中水化,膨胀应力较小不致引起水泥石破坏。在本实验研究范围内(二次fCaO小于4%),二次fCaO使水泥强度增大。原因在于二次fCaO水化产生细小的体积膨胀起到了填充裂隙提高水泥石密度的作用,促使强度提高。本文采用产生式规则表达知识,用目标驱动、逆向推理、深度优先搜索策略的推理机制,采用VB6.0作为程序设计语言,Acess2000管理知识库,在游离氧化钙含量偏高原因分析层次模型的基础上建立了游离氧化钙安定性故障分析专家系统的框架。

关键词：二次游离氧化钙甘油-乙醇法乙二醇-乙醇法安定性专家系统

硅粉对刚玉-氮化硅复合材料表面氧化膜的影响

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耐火材料 2010年第2期44卷 85-88页

作者：涂军波魏军从河北理工大学材料学院河北省无机非金属材料重点实验室河北唐山063009

将T-60氧化铝粉、氮化硅粉和硅粉分别按50%、37.5%和12.5%的质量分数配料混合,经压制成型后,在空气中于1600℃保温2h烧成制得刚玉-氮化硅复合材料试样,借助于XRD、SEM、EDS等研究了加入硅粉对刚玉-氮化硅复合材料表面氧化膜组成和结构... 详细信息

将T-60氧化铝粉、氮化硅粉和硅粉分别按50%、37.5%和12.5%的质量分数配料混合,经压制成型后,在空气中于1600℃保温2h烧成制得刚玉-氮化硅复合材料试样,借助于XRD、SEM、EDS等研究了加入硅粉对刚玉-氮化硅复合材料表面氧化膜组成和结构的影响。结果表明:在空气中烧成的刚玉-氮化硅复合材料表面氧化膜主要由富硅玻璃相、刚玉和莫来石组成;在刚玉-氮化硅复合材料中引入硅粉能减小氧化膜厚度,并能提高氧化膜的致密程度。

关键词：硅粉刚玉氮化硅氧化膜

二氧化锰加入量对含铝MgO-C砖高温抗折强度和显微结构的影响

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硅酸盐通报 2014年第7期33卷 1614-1618页

作者：魏军从孙加林北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 河北联合大学材料科学与工程学院、河北省无机非金属材料重点实验室唐山063009

以97电熔镁砂和95鳞片状石墨为主要原料,添加金属铝粉和硅粉,以酚醛树脂为结合剂,制备了含铝镁碳砖,研究了二氧化锰加入量对试样高温抗折强度的影响,并借助X-射线衍射仪,扫描电镜等对试样物相和显微结构进行检测。结果表明:试样高温抗... 详细信息

以97电熔镁砂和95鳞片状石墨为主要原料,添加金属铝粉和硅粉,以酚醛树脂为结合剂,制备了含铝镁碳砖,研究了二氧化锰加入量对试样高温抗折强度的影响,并借助X-射线衍射仪,扫描电镜等对试样物相和显微结构进行检测。结果表明:试样高温抗折强度在MnO2加入量0.5%时和未加入时相等,随着二氧化锰加入量的增大,试样高温抗折强度减小;在试样中加入二氧化锰,由于二氧化锰分解释放出氧气,抑制了铝粉的碳化和氮化,而直接氧化为氧化铝,部分转化为镁铝(锰铝)复合尖晶石,体积膨胀,结构致密;部分和基质中氧化钙、二氧化硅等杂质生成了低熔物,也促进了结构的致密化;但是随着二氧化锰量的增大,释放氧气过多,部分石墨被氧化,气孔率增大,并且生成的液相量增加,又使得试样高温抗折强度减小。

关键词：含铝MgO—C砖二氧化锰高温抗折强度显微结构