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自蔓延法制备Al/CuO陶瓷内衬复合管及其性能研究

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自蔓延法制备Al/CuO陶瓷内衬复合管及其性能研究

作者：郭锦鹏西安理工大学

学位级别：硕士

陶瓷内衬复合管具有高硬度、高耐磨性、耐高温等优点,常用于高温熔体的运输,传统陶瓷内衬复合管的制备是以Al/FC2O3为主要原料,但此法制备的内衬陶瓷层与基体的结合强度低,耐蚀性差,为解决此类问题,本论文以Al/CuO为主要原料,采用静态... 详细信息

陶瓷内衬复合管具有高硬度、高耐磨性、耐高温等优点,常用于高温熔体的运输,传统陶瓷内衬复合管的制备是以Al/FC2O3为主要原料,但此法制备的内衬陶瓷层与基体的结合强度低,耐蚀性差,为解决此类问题,本论文以Al/CuO为主要原料,采用静态自蔓延法来制备陶瓷内衬复合管,研究了涂层厚度的控制方法,同时研究了添加剂Cu粉、SiO2、CaF2对复合管性能的影响,以解决Al/CuO自蔓延涂层原料浪费、管壁易烧穿、表面粗糙、孔隙率大等问题。研究结果表明:采用插入型芯的方法能够控制涂层厚度以及减少原料的浪费,选择的型芯为草木灰。当型芯直径占钢管内径的1/4时,复合管厚度出现最大值,为5 09mm,.此时复合管的各项性能和原来相比无明显变化。添加剂Cu粉对涂层与基体的结合强度和结合层处形貌影响最大,随着Cu粉添加量的增多,结合强度和结合层处形貌逐渐变佳,但是当Cu粉添加量超过9wt.%时,涂层的耐蚀性降低,综合其他性能,当Cu粉添加量为9wt.%时,涂层的综合性能较好。添加剂SiO2影响涂层的综合性能,当SiO2添加量为6wt.%时,涂层的综合性能最佳,此时涂层表而形貌和结合层处形貌评分较高,涂层与基体的结合强度达到15.31Mpa,密度为3.2450g/cm3,孔隙率下降至6.89%,硬度为HRI5N78.8,磨损速率为0.0020g/h,腐蚀速率为3.08g/m2·h。添加剂CaF2对凃层的表而形貌、密度、孔隙率和耐磨性影响最大,当CaF2含量在3wt.%时,涂层表面形貌评分较高,密度为3.4051g/cm3,孔隙率为4.67%,磨损速率为0.0019g/h,对其他性能影响较小。通过正交优化后铝热剂最佳配方比例为:A1粉:15.2wt.%;CuO粉:67.8wt.%:Cu粉:9wt.%;SiO2:6wt.%;CaF2:2wt.%。此时制得的样品外观形貌评分高,涂层与基本的结合强度为16.83MPa,密度为3.5467g/cm3,孔隙率降低至 4.53%,硬度为HR15N80.6,磨损速率为0.00118g/h,腐蚀速率为3.81g/m2·h。

关键词：自蔓延高温合成陶瓷内衬复合管 Al/CuO体系

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Al-Mn基复杂合金相单晶的合成与表征

Al-Mn基复杂合金相单晶的合成与表征

作者：胡启发燕山大学

学位级别：硕士

本文以Al-Mn基准晶近似相为主要研究内容,成功合成一系列复杂合金相单晶,通过单晶X射线衍射进行了结构的解析和精修,并从拓扑学角度分析了Al-Mn及Al-Mn-Ni体系中复杂合金相的基本构建单元,探索其中的联系与区别。首先,在Al:Mn原子比为2:... 详细信息

本文以Al-Mn基准晶近似相为主要研究内容,成功合成一系列复杂合金相单晶,通过单晶X射线衍射进行了结构的解析和精修,并从拓扑学角度分析了Al-Mn及Al-Mn-Ni体系中复杂合金相的基本构建单元,探索其中的联系与区别。首先,在Al:Mn原子比为2:1的高温烧结样品中发现了γ-AlMn相,其晶胞参数为:a=b=12.6751(13)?,c=7.9137(9)?,α=β=90°,γ=120°,空间群为R3m:H,为三方晶系,首次确定了准确的原子坐标信息,并通过Topos Pro软件中的“纳米团簇算法”进行了拓扑结构分析。其次,通过高温烧结技术制备了3:1原子比的Al-Mn基复杂合金相,其中发现AlMn相和φ-Al Mn Ni相具有相似的晶体结构模型,空间群都为P6/mmc。其中AlMn相晶胞参数为:a=b=7.5278(8)?,c=7.8709(10)?,φ-Al Mn Ni相也为六方晶系,其结构模型被首次确定,得到的晶胞参数为:a=b=7.6009(3)?,c=7.8187(5)?,Ni原子的融入扩大了原始单胞体积。高温高压合成的AlMn4相为三斜晶系,空间群为P1,a=5.0950(3)?,b=8.8737(5)?,c=5.0647(3)?,α=88.841(2)°,β=100.663(2)°,γ=105.728(2)°,通过结构精修获得了有序化程度更高的结构。而高温烧结合成的AlMn相单晶则具有正交结构,晶胞参数为:a=b=7.5278(8)?,c=7.8709(10)?,空间群为Pmna。最后,对于Al:Mn原子比为4:1的复杂合金相,烧结合成的μ-AlMn相的晶胞参数为:a=19.9950(7)?,c=24.6992(8)?,空间群为P6/mmc,为六方晶系,无序结构中的仅包括一个空位原子,并且其结构和?-Al Mn Ni相存在着紧密联系,两者之间包含大量相似的构建单元。?-Al Mn Ni相结构被首次确定,晶胞参数为:a=17.5250(5)?,c=12.4200(4)?,空间群为P6/m。高温合成?-Al Mn Ni相的同时发现了R’-Al Mn Ni相,空间群确定为Cmcm,结构中存在一个部分占据原子(Mn2)和一对位置无序原子(Al7A和Al7B),R’-Al Mn Ni相是Al-Mn-Ni体系中的新相。

关键词：复杂合金相高温合成单晶晶体结构拓扑分析

添加剂及热处理对TiCp局部增强铸造钢基复合材料的影响

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添加剂及热处理对TiCp局部增强铸造钢基复合材料的影响

作者：涂明金吉林大学

学位级别：硕士

将铸造过程与Fe-Ti- C-Al体系SHS反应有机结合,成功制备出TiCp局部增强铸造钢基复合材料。利用添加Cu, Ni, Mo, Zr等添加剂,及热处理来改善TiCp局部增强铸造钢基复合材料的形貌,硬度及耐磨性。采用Fe-Ti-C-Al体系,将粉料充分混合压制... 详细信息

将铸造过程与Fe-Ti- C-Al体系SHS反应有机结合,成功制备出TiCp局部增强铸造钢基复合材料。利用添加Cu, Ni, Mo, Zr等添加剂,及热处理来改善TiCp局部增强铸造钢基复合材料的形貌,硬度及耐磨性。采用Fe-Ti-C-Al体系,将粉料充分混合压制成约理论密度60%的预制块,经预处理后放置在铸型内,利用高温钢液的热能引发SHS反应,使液态金属成型和在钢液内内生TiC增强颗粒同时完成。添加了Cu, Ni, Mo, Zr等添加剂减小TiC颗粒尺寸,提高TiCp局部增强铸造钢基复合材料的硬度及耐磨性。利用淬火处理改善TiCp形态,提高TiCp增强区和基体区的宏观硬度。并对TiCp局部增强铸造钢基复合材料的耐磨性进行了研究。为TiCp局部增强铸造钢基复合材料的应用,提供了可供参考的理论与技术依据

关键词：复合材料 TiC颗粒添加剂高温合成磨损

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六铝酸钙轻质耐火材料的研究

六铝酸钙轻质耐火材料的研究

作者：王长宝武汉科技大学

学位级别：硕士

六铝酸钙材料具有诸多优异的耐火性能,可制备成新型耐高温轻质耐火材料。本文首先采用工业氢氧化铝、工业氧化铝、氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙为原材料,铝酸钙水泥为结合剂,进行六铝酸钙的合成研究,研究了合成温度、保温时间、球磨混合时... 详细信息

六铝酸钙材料具有诸多优异的耐火性能,可制备成新型耐高温轻质耐火材料。本文首先采用工业氢氧化铝、工业氧化铝、氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙为原材料,铝酸钙水泥为结合剂,进行六铝酸钙的合成研究,研究了合成温度、保温时间、球磨混合时间对反应形成六铝酸钙的影响。其次在前面实验的基础上,采用发泡法制取六铝酸钙轻质材料,研究了不同发泡剂的发泡性能;外加剂对制备轻质六铝酸钙材料的影响。研究表明:CA的开始生成温度为1200℃,大量生成CA的温度为1400℃;相比工业氢氧化铝,以工业氧化铝为原料,更有利于CA的合成;CA晶粒发育良好,为典型的CA片状晶体;降低原料粒度,延长保温时间有利于CA片状晶体的发育。影响轻质CA材料性能的因素较多,首先,发泡剂种类对材料的性能有显著影响,其中十二烷基苯磺酸钠发泡量最大,发泡性能较好;其次糊精的加入可明显提高气泡的稳定性;此外加水量、搅拌时间等工艺因素对轻质CA的性能亦有较大影响。增加水泥含量,或引进活性α-AlO,都可明显提高试样的耐压强度。

关键词：六铝酸钙高温合成发泡法性能轻质材料

物理所在笼型富氢化物LaH10高温超导电性研究中取得进展

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化工新型材料 2021年第1期49卷 281-281页

作者：新型不详

2019年,德国、美国的两个研究组分别独立报道,超高压下合成的笼型富氢材料LaH10+δ具有Tc=250~260K的近室温超导,在国际上引起关注。然而,由于LaH10+δ及相关富氢超导材料的研究涉及兆巴(百万大气压)超高压条件下的原位高温合成和低温... 详细信息

2019年,德国、美国的两个研究组分别独立报道,超高压下合成的笼型富氢材料LaH10+δ具有Tc=250~260K的近室温超导,在国际上引起关注。然而,由于LaH10+δ及相关富氢超导材料的研究涉及兆巴(百万大气压)超高压条件下的原位高温合成和低温电输运测量,对高压实验技术提出较高的要求。

关键词：高温超导电性氢化物笼型电输运高温合成富氢超导材料高压实验技术

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助焊膏制备工艺对锡膏性能的影响

云南冶金 2023年第4期52卷 91-96页

作者：柳丽敏武信熊晓娇王艳南钱斌云南锡业锡材有限公司云南昆明650217

从助焊膏的不同制备工艺入手,采用高速乳化和高温合成工艺制备同一配方助焊膏,并对两种工艺制备的锡膏综合性能进行测试。测试结果表明高速乳化工艺制备的锡膏粘着力和粘度偏小,具有较优的抗坍塌性能,适用于焊接间距较小、贴装元件较小... 详细信息

从助焊膏的不同制备工艺入手,采用高速乳化和高温合成工艺制备同一配方助焊膏,并对两种工艺制备的锡膏综合性能进行测试。测试结果表明高速乳化工艺制备的锡膏粘着力和粘度偏小,具有较优的抗坍塌性能,适用于焊接间距较小、贴装元件较小的产品;高温合成工艺制备的锡膏粘度和粘着力偏大,在润湿性能和空洞率方面具有较优优势,适用于对焊接效果和空洞率要求较高的产品。

关键词：助焊膏锡膏高速乳化高温合成焊接

稀土过渡族氧化物的合成及Mossbauer效应的研究

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松辽学刊（自然科学版） 1994年第1期 9-11,26页

作者：焦俊芳杨景海四平市科委四平师范学院

本文报道了利用高温灼烧方法合成稀土过渡族氧化物固溶体ＥｕＦｅＯ３，ＥｕＦｅ（０．８）Ｍｎ（０．２）Ｏ３，利用Ｘ─射线衍射与Ｎｓｓｂａｕｅｒ效应技术，分析了其结构特征及超精细相互作用．

关键词：高温合成 ABO3型化合物稀土过渡族氧化物 Moessbauer效应结构超精细相互作用

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低维硫属化物晶体的合成研究进展

功能材料与器件学报 2001年第2期7卷 211-216页

作者：董言治安永林辛剑大连理工大学无机化学教研室

金属硫属化物是指含有Ⅵ A族 S2－、 Se2－、 Te2－元素的化合物，它们在半导体领域、配位化学、固体化学及红外探测设备中具有不可替代的重要性。这类化合物主要包括Ⅱ－Ⅵ族和Ⅳ－Ⅵ族化合物半导体以及多元金属硫属化物（尤其是过渡... 详细信息

金属硫属化物是指含有Ⅵ A族 S2－、 Se2－、 Te2－元素的化合物，它们在半导体领域、配位化学、固体化学及红外探测设备中具有不可替代的重要性。这类化合物主要包括Ⅱ－Ⅵ族和Ⅳ－Ⅵ族化合物半导体以及多元金属硫属化物（尤其是过渡金属硫化物） ,其合成几乎涉及所有的晶体生长方法，如：薄膜生长法、高温合成方法、电化学方法、溶剂热合成等。本文综述了低维硫属化物几种合成方法的优缺点及其新进展。

关键词：低维硫属化物溶剂热电化学方法高温合成晶体生长

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一炉之变:为“旧”能源赋“新动能”

科技创新与品牌 2020年第4期 46-49页

作者：庞贝毛艳玲不详

张建胜,1972年生,清华大学能源与动力工程系教授、博导,清华大学山西清洁能源研究院常务副院长。曾任太原理工大学副校长(挂职)、党委常委。在国内外发表论文190余篇,出版专著6本,申请专利160多项,授权80多项,以PCT方式获得美、日、澳... 详细信息

张建胜,1972年生,清华大学能源与动力工程系教授、博导,清华大学山西清洁能源研究院常务副院长。曾任太原理工大学副校长(挂职)、党委常委。在国内外发表论文190余篇,出版专著6本,申请专利160多项,授权80多项,以PCT方式获得美、日、澳、加、新加坡、韩、朝、印等11个国家和地区授权发明专利各1项;获国家科技进步二等奖、教育部技术发明一等奖、教育部科技进步一等奖、中国石油和化工协会科技进步一等奖.

关键词：煤气化技术清洁能源水煤浆耐火砖高温合成中国煤炭工业协会水冷壁氮肥工业新动能