材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

采用特级矾土熟料、一级矾土熟料、活性α-Al2O3粉及红硅石粉为原料,硼酐为结合剂,研究分别加入10%、15%、20%、25%和30%红硅石粉对化铜感应炉炉衬耐火材料性能的影响.利用X射线衍射(XRD)检测了加入红硅石前后的物相组成变化,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察和分析了试样烧成后的晶体的形貌.结果表明:红硅石的加入能显著提高炉衬材料内莫来石的生成量,从而提高材料的抗侵蚀性能及其它性能,适宜作化铜感应炉原料,但其加入量有上限,最佳加入量为20%.

关键词: 红硅石 , 感应炉 , 化铜 , 抗侵蚀性

红柱石基耐火材料抗铜液侵蚀的神经网络预测

张哲健 , 武志红 , 李琨

硅酸盐通报

基于神经网络的BP算法,建立了预测红柱石基耐火材料抗铜液侵蚀性能的模型.根据试验所得的试样侵蚀面积大小,训练人工神经网络模型,拟合出输入参数(红柱石百分含量、矾土百分含量、体积密度和烧结后的耐压强度)与输出参数(试样烧结后的侵蚀面积)之间的非线性关系,设计完成了红柱石基耐火材料抗铜液侵蚀性能的BP网络模型,并以此模型分析计算在新的红柱石百分比和矾土百分比等性能参数情况下的试样烧结侵蚀面积.与实验结果对比,两者符合较好,为耐火材料的性能预测提供了一条有效途径.

关键词: 神经网络 , 红柱石 , 侵蚀 , BP算法

ZrO2/Al2O3复相陶瓷的复合机理、制备、应用及展望

武志红 , 薛群虎 , 曹怡 , 刘世聚 , 范建超

材料科学与工艺

ZrO2/Al2O3复相陶瓷是高温结构陶瓷中最有前途的材料之一,由于其优越的性能和丰富的原料来源,已受到广泛的关注,成为陶瓷材料领域研究的一大热点.本文对氧化锆/氧化铝复相陶瓷的复合机理、最近几年粉体制备常用和最新工艺和ZTA陶瓷应用方面的研究进展进行了综述,并对ZTA复相材料今后的发展进行了展望.

关键词: ZTA , 增韧机理 , 复合粉体制备 , 研究进展 , 发展趋势

络合沉淀法制备Al2 O3 -ZrO2复合粉

曹怡 , 薛群虎 , 武志红 , 刘世聚

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.05.012

以工业纯ZrOCl28H2O,分析纯AlCl3·6H2O,分析纯Y2O3等为原料,将AlCl36H2O 和ZrOCl2·8H2O分别配制成0.5 mol·L-1和1 mol·L-1的水溶液,按ZrO2和Al2O3的质量比为4456配成混合溶液;将混合溶液与用盐酸溶解稳定剂Y2O3后配制成一定浓度的YCl3溶液混合并搅拌均匀,再向均匀溶液中加入2%PEG分散剂制成母液;然后向母液中滴加过量的0.5 mol·L-1的草酸溶液形成络合母液,滴加氨水调节其pH值.研究了pH值在4～10之间,直接沉淀法和络合沉淀法对Al2O3-ZrO2复合粉前驱体溶胶团聚及粉体粒度分布的影响.利用透射电镜(TEM)和激光粒度分析仪对溶胶和复合粉粒度组成进行了分析.结果表明:采用草酸为络合剂,氨水为沉淀剂的络合沉淀法可以明显的改善Al2O3-ZrO2复合粉前驱体溶胶的团聚,干燥后得到的复合粉体没有明显的硬团聚;反应溶液的pH值为9时效果最佳;络合沉淀法制备的Al2O3-ZrO2复合粉的平均粒径为3.704 μm,直接法制得的粉体的平均粒径为7.052 μm.

关键词: Al2O3-ZrO2复合粉体 , 前驱体 , 沉淀剂 , 络合剂

铱涂覆量对IrO2-Ta2O5钛阳极性能的影响

张玉萍 , 武志红 , 鞠鹤 , 蔡天晓 , 方媛

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.04.010

测试了不同铱涂覆量的IrO2-Ta2O5钛阳极的表面形貌、强化寿命及析氧极化曲线.结果表明:铱涂覆量5 g/m2和10 g/m2的涂层形貌呈无规则粉状堆积;铱涂覆量达到20 g/m2时,涂层表面出现了枝状结构;铱涂覆量达到30 g/m2时,这种枝状结构已经很明显.IrO2-Ta2O5钛阳极涂层中铱涂覆量在5～30 g/m2范围内,随铱涂覆量的增加,阳极强化寿命增加得较快;当铱涂覆量超过30 g/m2,随铱涂覆量的增加,阳极强化寿命增幅减小.铱涂覆量对IrO2-Ta2O5钛阳极析氧的电催化活性影响不大.

关键词: IrO2-Ta2O5 , 铱涂覆量 , 钛阳极

铌基镀铂电极的研制

张玉萍 , 鞠鹤 , 武宏让 , 武志红

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2006.04.011

铂铌电极强度高,耐腐蚀,导电性好,催化活性高,广泛应用于阴极保护、电解工业、离子水制备等领域中.为此,利用正交试验法研究了通过水溶液电镀制取铂铌电极的工艺,确定了铌基镀铂的最优工艺条件为:15 g/L Pt(NH3)2(NO2)2·2H2O,100 g/L NH2OSO2H, 4 g/L添加剂L(胺类有机物), 电流密度50～150 A/m2,温度60～80 ℃.该电镀液均镀能力良好,阴极电流效率为32%,可获得致密的10 μm厚光亮铂镀层.制得的铌铂电极性能良好.

关键词: Pt/Nb电极 , 铌基电镀 , 性能

湿法冶炼中电沉积钴用钛阳极研究

张玉萍 , 武志红 , 鞠鹤 , 蔡天晓 , 方媛 , 蔡继东

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.06.027

钴的冶炼基本采用湿法冶炼技术, 电沉积钴是湿法冶炼提取钴的重要部分. 研究了电沉积钴用不溶性阳极, 说明了阳极的制备方法, 测试并分析了阳极的强化寿命, 表面形貌及析氧析氯极化曲线, 同时対电极的失效机制进行了分析. 结果表明:添加含铱中间层既保证了钛阳极催化活性, 降低了能耗, 提高了电流效率, 又延长了钛阳极使用寿命. 槽压由以前的3.1 V降到2.5 V, 电流密度由250 A·m~(-2)提高到350 A·m~(-2), 在实际应用中钛阳极使用寿命达到两年.

关键词: 湿法冶炼 , 电沉积钴 , 钛阳极

等离子喷涂MoSi2/Al2O3涂层材料的力学与介电性能

武志红 , 周万城 , 罗发 , 朱冬梅

材料导报

以MoSi2为吸收剂,纳米Al2O3粉为基体,采用大气等离子喷涂法制备出MoSi2/Al2O3复合涂层.研究了MoSi2含量对复合涂层力学及介电性能的影响.结果表明,MoSi2颗粒均匀分布于Al2O3基体中;随MoSi2含量的增加,复合涂层的抗弯强度、断裂韧性及冲击强度逐渐增强;根据测定的复介电常数与频率的关系及计算出的介电损耗角正切可以看出,复合涂层的介电常数与MoSi2含量有关,MoSi2掺量越高,复合材料涂层的介电常数越小;随频率的逐渐增大,材料的复介电常数表现出减小的趋势,具有频散效应.

关键词: MoSi2/Al2O3涂层 , 介电常数 , 力学性能

轴向送粉等离子喷涂Ni/Al₂O₃涂层的力学及微波介电性能

武志红 , 周万城 , 罗发 , 朱冬梅

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01063

以轴向送粉等离子喷涂法制备了Ni/Al₂O₃陶瓷涂层, 分析了Ni含量变化对涂层材料的显微结构、力学性能及微波介电性能的影响. 结果表明, 随着Ni含量增加, 涂层中Ni粒子的分布逐渐由孤立向部分桥连方式转变; 陶瓷涂层的相对密度、抗弯强度呈下降趋势, 这主要是由于在陶瓷涂层中Ni与Al₂O₃不润湿, Ni与Al₂O₃热膨胀系数不匹配从而形成空隙引起的. 涂层断裂韧性随Ni含量的增加而升高, 则是由于材料中Ni粒子发生了延展变形和引起裂纹转向. 复介电常数性能测试结果表明, 在8.2~12.4GHz 微波频率范围内, 陶瓷涂层复介电常数的实部值随Ni粒子含量的增加先逐渐上升后逐渐下降, 复介电常数的虚部上升. 这与Ni粒子形成的桥连结构有关.

关键词: Ni/Al₂O₃涂层 , axial plasma spraying , mechanical properties , dielectric properties