章婧
,
张小珍
,
周健儿
,
韩润林
,
汪永清
,
常启兵
,
江瑜华
膜科学与技术
研究了采用碱性复合清洗剂通过一次清洗工艺对油水乳化液污染的纳米TiO2改性Al2O3陶瓷微滤膜进行化学清洗的可行性.通过通量恢复率、油截留率、SEM和FT-IR等分析手段表征了制备的复合清洗剂对改性陶瓷膜的清洗效果及化学清洗对纳米TiO2改性效果的影响.结果表明,采用制备的复合清洗剂对油水乳化液污染的改性陶瓷膜进行清洗后,可有效去除膜污染物,表现出良好的清洗效果,且清洗过程不会明显影响纳米TiO2对Al2O3陶瓷膜的改性效果.工业应用试验表明,冷轧乳化液含油废水污染的改性陶瓷膜,经碱性复合清洗剂清洗后,膜纯水通量恢复率和油水渗透通量恢复率分别可达到96.9％和98.1％.
关键词:
改性陶瓷微滤膜
,
纳米氧化钛
,
油水乳化液
,
膜污染
,
碱性复合清洗剂
吴也凡
,
罗凌虹
,
石纪军
,
周健儿
,
汪永清
,
陈猛
,
何汝杰
稀有金属材料与工程
对α-Al_2O_3陶瓷膜进行四方相的ZrO_2纳米涂层修饰.陶瓷膜分别经5,8.5,12 nm 3种不同尺寸的四方相ZrO_2纳米晶涂层修饰改性后,ZrO_2纳米晶的尺寸越小,Zeta电位的绝对值也就越大,等压下的水通量也就越大.经修饰改性后的陶瓷微滤膜在平均孔径相对于支撑体缩小约10倍后,在相同压差下其水通量明显大于支撑体的水通量.过膜后水的渗透压呈略微上升的趋势及电导率产生突跃性的增加.在陶瓷膜表面羟基的亲水性和荷电特征等因素的作用下,过膜后较大的水分子团簇(结构)断裂为较小的团簇.
关键词:
微滤膜
,
水分子团簇
,
水通量
,
ZrO_2纳米涂层
张小珍
,
张王林
,
索帅峰
,
周健儿
,
巫春荣
,
胡学兵
,
江瑜华
人工晶体学报
采用高温固相反应烧结法制备La0.7Ca0.3CrO3(LCC)/Al2O3导电陶瓷微滤膜支撑体.研究了烧成温度对制备的LCC/Al2O3支撑体样品的物相组成、微观结构、烧成收缩、孔隙率和孔径分布、电导率、抗弯强度、渗透通量及耐腐蚀性能等的影响.结果表明,高温烧成过程中LCC与Al2O3发生复杂的固相反应,样品主晶相为菱形结构La07Ca0.3Cr1-xAlxO3,并生成了少量LaAl11O18和CaCr2O4等.烧成温度从1350℃提高到1600℃时,样品的烧结程度、电导率、抗弯强度和耐酸腐蚀性能明显提高,而孔隙率明显减小.样品的平均孔径和纯水渗透通量随烧成温度提高,表现出先增大后减小的变化趋势.在1550℃时保温2h烧成制备的LCC/Al2O3支撑体,具有高的孔隙率(43.4％)和抗弯强度(36.9 MPa),其平均孔径(d50)为1.02 μm、纯水通量为2.24 m3/m2·h·bar、电导率为0.11 S/m,且具有良好的耐腐蚀性能.
关键词:
陶瓷微滤膜
,
支撑体
,
La0.7Ca0.3CrO3
,
Al2O3
,
电导率
周健儿
,
王双华
,
胡学兵
,
汪永清
,
张小珍
稀有金属材料与工程
以结晶氯化铝、金属铝粉、钛酸丁酯为主要原料,采用胶体法制备氧化铝-钛酸铝纤维.研究了前驱体的物料组成及配比、前驱体的固含量、添加剂的种类和数量等因素对母液成纤性能的影响.结果表明:当结晶氯化铝与金属铝粉的摩尔比为1:2,丙二醇与钛酸丁酯的摩尔比为2:5,且前驱体固含量为22.71%～3.52%,并加入10%的0.55PVA溶液时,采用柠檬酸调节母液的pH值至4,能使母液具有适当的粘度和流变性能,从而可制备性能良好的氧化铝-钛酸铝纤维.
关键词:
氧化铝.钛酸铝纤维
,
胶体法
,
成纤性能
,
前驱体
杨玉龙
,
周健儿
,
汪永清
,
常启兵
,
杨柯
人工晶体学报
采用原位水解法,以钛酸四丁酯为前驱体,研究了纳米TiO2对多孔陶瓷膜支撑体烧结过程的影响.结果表明,以钛酸四丁酯为前驱体,采用原位水解法可以将纳米TiO2与大粒径的氧化铝颗粒均匀混合,起到良好的助烧结作用;预烧温度在一定程度上起到调节纳米TiO2添加量的作用并影响支撑体的各项性能.当预烧温度为1300℃,纳米TiO2添加量为0.4wt％时,支撑体经1650℃煅烧2h后,支撑体内部的细颗粒迁移至粗颗粒颈部而基本消失,一定程度上提高支撑体的抗折强度.随着保温时间延长,支撑体的抗折强度不断提高,孔径逐渐增大.但是,较多量的纳米TiO2存在于支撑体内部,起不到良好的助烧结作用.
关键词:
氧化铝
,
陶瓷膜
,
原位水解
,
纳米TiO2
,
烧结过程
周健儿
,
胡学兵
,
汪永清
,
张小珍
稀有金属材料与工程
以SnCl4与氨水为主要原料,采用原位生成法,对α-Al2O3微滤膜进行SnO2改性,考察了反应物浓度和涂覆次数对改性作用及膜孔结构的影响.结果表明:当SnCl4溶液的浓度为0.05 mol/L、涂覆次数为2次时,SnO2的改性作用最佳,改性后的α-Al2O3微滤膜纯净水通量最高,增幅达到22.6%.同时发现,经SnO2改性后的α-Al2O3微滤膜,其孔径分布窄,具有良好的孔结构.
关键词:
原位生成法
,
α-Al2O3微滤膜
,
SnO2改性
江伟辉
,
肖兴成
,
周健儿
,
马光华
,
顾幸勇
,
胡行方
无机材料学报
钛酸铝是一种优异的高熔点、低膨胀无机非金属材料．为提高其强度、抑制其热分解，往往在钛酸铝中引入添加剂．本文研究了单一添加剂和复合添加剂对钛酸铝膨胀系数的影响．结果表明：引入少量的稀土元素氧化物能显著降低钛酸铝的热膨胀系数．引入1～4mol％CeO2或2mol％La2O3可使钛酸铝的膨胀系数降至接近于零．这就为开发零膨胀材料提供了新的方法．在钛酸铝中引入1～4mol％Fe2O3，其膨胀系数保持不变．在含有4mol％Fe2O3的钛酸铝中再引入SiO2，钛酸铝的膨胀系数增大，而加入另一种稀土元素氧化物则能降低其膨胀系数．三种添加剂的适当配比能将钛酸铝的膨胀系数调整至最小．这对于引入复合添加剂对钛酸铝的改性是很有意义的．
关键词:
钛酸铝
,
thermal expansion coefficient
,
additives
周健儿
,
梁铎
,
吴隽
,
李其江
,
张茂林
,
吴军明
人工晶体学报
本实验采用常见的陶瓷原料,在氧化气氛下制备出了具有类似晶花形貌的冰裂纹青釉.结合SEM和XRD等分析技术,通过对釉的化学组成及微观结构、胎釉间弹性模量和应力计算分析,发现古代“冰裂纹”的成因是在釉坯间存在较大应力的情况下,较差的坯釉中间层有效的传递了胎釉间的应力,导致釉层内开裂.裂纹在扩展过程中遇到釉层中气泡发生方向偏折而形成了类似晶花态的“冰裂纹”形貌.
关键词:
冰裂纹
,
青瓷
,
裂纹形貌
,
热膨胀系数
张小珍
,
章婧
,
周健儿
,
江瑜华
,
邹恒宇
硅酸盐通报
以海泡石矿物为原料,通过干压成型制备了氧化硅( SiO2)基多孔陶瓷膜支撑体,研究了烧成温度对制备试样的物相组成、微观结构、平均孔径、孔隙率、纯水渗透通量和抗弯强度的影响.结果表明,经1100 ～ 1200℃保温2h烧成制备的SiO2基多孔陶瓷支撑体试样主要由石英主晶相和少量滑石晶相组成,具有良好的结构与性能,可用于SiO2复合陶瓷膜的制备.1200℃烧成制备的试样孔隙率和平均孔径分别为31.4％和1.72 μm,其水通量和抗弯强度分别可达到20.30 m3·m-2·h-1·bar-1和61.0 MPa.
关键词:
氧化硅
,
陶瓷膜
,
支撑体
,
海泡石
,
渗透通量
张小珍
,
周健儿
,
冯均利
,
江瑜华
人工晶体学报
本文通过错流过滤方式下的流动电势测量对氧化铝微滤膜的电动性能进行表征,研究了过滤介质溶液pH、电解质种类和浓度等对膜的电动性能的影响.结果表明,膜流动电势大小取决于过滤溶液pH、电解质溶液种类和浓度.采用浓度为10-3M 的NaCl溶液为过滤介质时,膜的等电点为6.1,而采用相同浓度的CaCl2 和Na2SO4溶液时,由于对Ca2+和SO42-的特定吸附,膜等电点分别增大至6.8和减小至5.6.由于Ca2+和SO42-在膜孔表面存在特定吸附,溶液离子浓度提高导致膜的等电点和表面净电荷符号改变,而NaCl溶液浓度提高仅使膜流动电势逐渐减小,但等电点不变.
关键词:
氧化铝
,
微滤膜
,
流动电势
,
等电点
,
电解质
