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金红石和铝灰铝热还原氮化合成TiN-Al2O3的物相研究

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.02.005

以金红石和铝灰为原料,以铝灰中的金属铝为还原剂,采用铝热还原氮化法合成TiN-Al2O3复合粉体,研究了合成温度(600 ～1 400℃)和铝灰配入量(比理论量少20％、理论量、比理论量多20％、比理论量多50％)对合成产物的物相组成和显微结构的影响,并分析了反应机制.结果表明:1)以铝灰和金红石为原料,以铝灰中的金属铝为还原剂,通过铝热还原氮化法可制得TiN-Al2O3复合粉体,其主要物相为TiN、α-Al2O3以及少量倍长石和MgAl2O4.2)提高合成温度或增加铝灰配入量均有利于铝热还原氮化反应的进行.3)合成产物中α-Al2O3呈板片状和柱状；TiN主要呈粒状,粒径为亚微米级,能在TiN-Al2O3复相材料中起补强增韧的作用.

关键词: 铝灰 , 金红石 , 铝热还原氮化法 , TiN-Al2O3复合粉体 , 物相组成

保温时间对合成轻质耐高温六铝酸钙材料性能的影响

曾春燕 , 刘艳改 , 徐友果 , 房明浩 , 黄朝晖

人工晶体学报

采用钙质海砂和工业γ-氧化铝为原料,经球磨、成型和无压烧结等工艺原位反应制备了六铝酸钙轻质耐高温材料,利用XRD和SEM研究了产物的物相组成和显微形貌,探讨了保温时间对制备产物体积密度、显气孔率和常温抗折强度的影响.结果表明:当合成温度为1550℃,保温时间为3～6h时,产物主要为片状六铝酸钙；保温时间由3h增加至6h时,片状晶粒的厚度和尺寸增大,当保温6h时,晶体边缘已经开始出现熔融现象；试样体积密度先减小后增大；当保温时间为5h时,试样有较优的综合性能,其显气孔率、体积密度和抗折强度值分别为55.24％和1.67 g/cm3和7.06 MPa.

关键词: 海砂 , 六铝酸钙 , 制备 , 性能

配碳量对锆英石和氧化铝碳热还原氮化合成ZrN-SiAlON的影响

李悦彤 , 徐友果 , 房明浩 , 刘艳改 , 黄朝晖

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2012.01.005

为了降低合成成本,以低能耗、低成本的天然锆英石、工业氧化铝和焦炭为原料,采用碳热还原氮化法合成了ZrN-SiAION复相材料.根据反应方程式3Al2O3+ 6ZrSiO4+ 27C+ 8N2=6ZrN+ 2Si3Al3O3N5+27CO设计锆英石和工业氧化铝的原料配比,改变还原剂焦炭的配入质量分数(分别为理论用量、过量5％、过量10％、过量20％),经球磨混合、成型、干燥后,在流动氮气中分别于1 500、1 550、1 600℃保温4h合成,自然冷却后分析合成产物的相组成和显微结构.结果表明:1)在合成温度为1 500℃时,配碳量的增加有助于ZrN的生成；2)在合成温度为1 550℃时,配炭量过量20％的试样中有15R型的多型体SiAlON(即SiAl4 O2 N4)生成；3)在合成温度为1600℃时,配碳量为理论量和过量5％的试样中的多型体SiAlON为15R型,而配碳过量10％和20％的试样中的多型体SiAlON则主要为12H型(即SiAl5O2N5).

关键词: 配碳量 , 锆英石 , 工业氧化铝 , 碳热还原氮化法 , ZrN-SiAlON复相材料

反应温度和锆英石添加量对石英碳热还原氮化产物的影响

尹丽 , 徐友果 , 刘艳改 , 房明浩 , 关鸣 , 黄朝晖

人工晶体学报

本研究中选用石英和焦炭为原料、天然锆英石为添加剂,采用XRD、SEM和EDS等分析方法,研究了反应温度和锆英石添加量对石英碳热还原氮化产物影响.研究结果表明:在0.13 MPa的流动氮气气氛中,反应温度在1450～1550℃时,石英的碳热还原氮化产物中含有Si2N2O、β-SiC和β-Si3N4物相；当反应温度为1600℃时,石英的碳热等在1600℃条件下,石英碳热还原氮化产物主要含有柱状β-Si3N4和少量纤维状β-SiC物相；当添加10wt％的天然锆英石时,产物的主要成分为β-Si3N4 、ZrN以及少量βSiC物相；当锆英石添加量为20wt％到50wt％时,产物中不仅含有β-Si3N4和ZrN物相,还存在c-ZrO2,m-ZrO2,Si2N2O及β-SiC等物相.

关键词: 碳热还原氮化 , 天然石英 , Si3N4-ZrN复相材料 , 锆英石

不同应力状态下混凝土空间徐变的统一表达式

黄胜前 , 杨永清 , 李晓斌 , 陈志伟

材料导报

单轴、双轴和三轴徐变试验结果表明,混凝土的徐变与弹性变形一样具有空间特性,但根据单轴徐变试验得到的徐变系数、徐变泊松比以及采用叠加原理计算的双轴、三轴应力状态下的空间徐变与实际情况存在较大偏差.为了准确计算不同应力状态下混凝土的空间徐变,介绍了应力组合对有效徐变泊松比的影响和基于有效徐变泊松比的空间徐变计算方法.另外,根据应力张量的弹性力学意义,引入了球应力徐变系数(ψ)m和偏应力徐变系数(ψ) d,提出了基于这两个徐变系数的空间徐变计算统一表达式,可计算混凝土在单轴、双轴和三轴等不同应力状态下的空间徐变.

关键词: 混凝土 , 单轴 , 双轴 , 三轴 , 应力状态 , 空间徐变

再生粗骨料混凝土收缩徐变性能试验

霍俊芳 , 李晨霞 , 侯永利 , 吕笑岩

硅酸盐通报

为了研究不同配合比设计方法对再生混凝土长期徐变性能的影响,分别采用等体积砂浆法(EMV法)与传统替代法配制再生混凝土,测试各组再生混凝土试件28 d龄期后自然条件下持荷的变形值和相同试验条件下试件的收缩值,并计算各组试件的徐变度.研究结果表明:两种方法配制的再生混凝土的收缩徐变变化规律与对比普通混凝土相似.EMV法可有效改善再生混凝土的徐变性能,具有较低的徐变度.

关键词: 再生混凝土 , 配合比 , 徐变

印度果阿矿粉的烧结性能初探

贺淑珍 , 蔡湄夏 , 贺建军

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2001.01.001

介绍了太钢烧结配用印度果阿矿粉的烧结试验研究，实验室试验和工业试验结果表明：印度果阿矿粉的烧结性能及冶金性能与H.I矿粉的差别不大，能够适于太钢烧结生产之用，同时，对太钢烧结使用果阿矿粉的适宜条件进行了初步分析。

关键词: 果阿矿粉 , 烧结性能 , 冶金性能

FRP应力松弛及徐变性能的研究近展

李建辉 , 邓宗才

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2007.03.016

本文阐述了FRP应力松弛、徐变性能的研究意义,总结了国内外关于应力松弛、徐变性能的最新研究成果及主要影响因素,并探讨了应力松弛和徐变的计算模型,对未来FRP长期性能研究的发展方向做出了展望.

关键词: FRP , 应力松弛 , 徐变 , 前景展望

等强度下混凝土组分对徐变性能的影响

何智海 , 钱春香 , 钱桂枫 , 孟凡利 , 程飞 , 高祥彪 , 庄园

功能材料

采用自制的徐变加载装置,研究了聚乙烯醇(PVA)纤维、双掺粉煤灰和矿渣以及减缩剂对7d等强度混凝土徐变性能的影响规律,结合与混凝土同水胶比浆体的化合结合水量分析了其影响机理.结果表明,混凝土徐变系数发展较快,加载100d左右趋于稳定;减缩剂和双掺矿物掺合料均明显降低了混凝土的徐变系数,以掺减缩剂效果更好,450d值仅为0.63,而PVA纤维增加了徐变系数;混凝土的徐变系数随浆体化学结合水量的增加而降低,60d早龄期浆体水化有利于降低徐变系数,450d后期水化产物对降低混凝土的徐变系数贡献不大.

关键词: 混凝土 , 徐变系数 , 化学结合水 , 减缩剂 , 等强度

化学外加剂对混凝土徐变的影响规律研究

张异 , 钱春香 , 赵飞 , 何智海 , 曲军 , 郭景强 ,

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.11.023

采用自制的徐变加载装置,研究了萘系减水剂、聚羧酸减水剂以缓凝组分、减缩组分对等配合比混凝土徐变的影响规律,结合与混凝土同水灰比浆体非可蒸发水含量及混凝土内部相对湿度演化分析了其影响机理.结果表明,相比萘系减水剂,聚羧酸减水剂能显著降低混凝土的徐变,其中以早强型聚羧酸减水剂的效果最好；减缩剂对混凝土的徐变有降低作用,缓凝组分的掺入对徐变有不利影响；聚羧酸减水剂和减缩组分能通过降低混凝土内部水分传输和向外界扩散来降低徐变；早强型聚羧酸使浆体具有较多的水化产物数量,对强度的增加和徐变的降低有一定好处,缓凝组分的掺入会延缓水化并减少总水化产物数量,降低强度,使徐变增加.

关键词: 混凝土 , 徐变度 , 减水剂 , 非可蒸发水 , 内部相对湿度

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