王竹梅
,
李月明
,
夏光华
,
江向平
,
左建林
人工晶体学报
采用阳极氧化法在钛箔上制备了TiO_2纳米管阵列,利用场发射扫描电子显微镜(FSEM)、X射线衍射仪(XRD)和紫外-可见分光光度计对TiO_2纳米管的形貌、结构和光学性能进行表征,详细考察了阳极氧化工艺参数对纳米管阵列形貌的影响,探讨了氧化钛纳米管阵列的形成机理,并对其光催化活性进行了测试,研究结果表明:在0.5 wt% HF和1 mol/L H3PO_4电解液中,控制氧化电压为20 V,反应60 min后,在钛箔表面可获得垂直导向的TiO_2纳米管阵列,管内径为60~80 nm,管壁厚约10 nm;600 ℃热处理后的TiO_2纳米管阵列薄膜对349.7 nm近紫外光和443.9 nm可见光有较强的吸收能力;煅烧温度对纳米管的晶型结构和光催化活性有显著影响.
关键词:
阳极氧化
,
TiO_2纳米管
,
阵列
,
光催化活性
谭训彦
,
查丽霞
,
夏光华
,
李小红
,
廖文川
,
朱小鑫
人工晶体学报
以TiC、C、Mn、Ni、Mo、α-Al2O3微粉和还原Fe粉为主要原料,采用粉末冶金方法制备Al2O3-TiC/Fe金属基陶瓷材料.利用管式真空烧结炉(φ150 mm)高真空(2.5 Pa)烧结,烧成温度为1530℃,保温时间90 min.研究探讨不同稀土添加剂对试样吸水率及体积密度的影响,揭示材料的耐磨性能,以及稀土添加剂对试样的显微组织影响.试验表明:在以上条件下,添加0.3％的Y2O3时,Al2O3-TiC/Fe基金属陶瓷材料的吸水率和体积密度达到了最佳状态,分别为0.0310％和6.7770g/cm3,此时材料的耐磨性能得到提高.
关键词:
Al2O3-TiC/Fe
,
粉末冶金
,
真空烧结
,
吸水率
,
体积密度
曹文
,
夏光华
,
谭训彦
,
廖文川
,
张晓林
,
曹玥晗
硅酸盐通报
以玉米淀粉为主要原料,采用机械化学改性法,通过正交实验考察了活化剂氢氧化钠(NaOH)的用量∞1、活化时间t1、酯化剂三氯氧磷(POCl3)的用量∞2、醚化剂一氯乙酸钠(ClCH2COONa)的用量ω3、反应时间t2对淀粉改性效果的影响.将定量变性淀粉加入到陶瓷坯体中,通过测量坯体的抗折强度进行评价,采用FT-IR对变性淀粉的结构进行分析,利用SEM对坯体断面形貌进行表征.研究表明:淀粉改性效果的影响因素为:活化剂用量＞酯化剂用量＞醚化剂用量＞活化时间＞反应时间;当ω1=20％,ω2 =ω3 =8％,t1=4h,t2=3 h时,制备出的复合变性淀粉对陶瓷坯体的增强效果最好,坯体强度提升率达65.4％,削减坯料黑泥用量的50％,坯体强度仍可提升8.2％;红外光谱在1150.7cm-1处出现不对称C-O-C伸缩振动吸收峰,在1000.9 cm-1处出现P-O-C伸缩振动吸收峰,表明淀粉分子被成功改性;扫描电镜观察到添加复合变性淀粉的坯体断面出现较多尖锐棱角,表明淀粉分子链起到了连接坯体颗粒的作用,有效地提升了坯体强度.
关键词:
变性淀粉
,
制备
,
机械化学
,
陶瓷
,
坯体
董伟霞
,
顾幸勇
,
夏光华
,
包启富
,
张丽艳
硅酸盐通报
本文以竹炭和高岭土为主要原料,在常规条件下采用掺入抗氧化剂和填埋相结合的烧结手段在低温下制备炭基-陶瓷多孔复合材料.在保证炭基多孔的前提下,通过活化竹炭、调整高岭土含量和烧成温度,使高岭土在较低的烧成温度下析出莫来石晶相,以此增强炭基的抗折强度.通过XRD、SEM和力学性能测试对复合材料的显微结构和力学性能进行了表征与分析.实验结果表明:竹炭的最佳活化时间为18 h,其活性最佳;当高岭土掺入量0.3wt％,烧成温度在950～1100℃时,该多孔材料的体积密度0.52 g/cm3,抗压强度2.8 MPa和显气孔率55.3％.所制备的多孔材料既具有竹炭的吸附净化功能,同时又有较高强度,作为一种新型复合材料,可大大降低环境质量成本.在水体净化,空气净化和催化剂载体等方面将有潜在的应用.
关键词:
低温制备
,
炭基/陶瓷复合材料
,
力学性能
苏小丽
,
夏光华
,
王振华
,
赵晓东
,
朱庆霞
硅酸盐通报
本文选择北海高岭土为原料,分析了影响高岭土白度的主要因素,并综述目前高岭土增白的物理化学方法,分析此类方法的特点以及存在的问题.介绍一种新的高岭土增白绿色环保的技术:即在弱碱条件下采用稀土催化剂硝酸镧活化二氧化硫脲对高岭土的漂白,强化还原漂白的作用.通过对高岭土中铁的含量、白度值对比以及XRD测试表征,结果显示:本技术漂白后的高岭土中铁的含量明显降低,自然白度和烧成白度增高.
关键词:
高岭土
,
二氧化硫脲增白
,
绿色环保
,
工业技术
夏光华
,
谢穗
,
赵晓东
,
廖润华
功能材料
以工业废渣粉煤灰为主要原料,制备密度与水接近（0.80～1.10g/cm3）且耐磨性好的高活性多孔悬浮陶粒。通过非均相凝聚、涂层法对悬浮陶粒表面进行荷正电改性,并对改性陶粒的吸附性能、铁负载量、体积密度、显气孔率、抗压强度、表面形貌、表面电性及改性涂层的物相组成进行了表征。优化的改性条件为：氯化铁浓度为1mol/L,焙烧温度为650℃,焙烧时间为3h。此条件下的改性陶粒对亚甲基蓝的去除率达到86.3%,是未改性陶粒的3～4倍。检测结果表明改性陶粒表面附着一层厚度不均的铁氧层,其主晶相为α-Fe2O3,呈多孔结构。
关键词:
悬浮陶粒
,
制备
,
荷正电改性
,
吸附
夏光华
,
陈翌斌
,
何婵
,
周翔宇
,
张晓林
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.03.031
采用磁化焙烧工艺,以自制碱法活性竹炭为磁化焙烧还原剂,研究了添加剂、焙烧温度、保温时间对高岭土中含铁矿物质量磁化率的影响,最终确定磁化焙烧工艺的最佳方案：2．0％硼酸和3．0％ NaHCO3,磁化焙烧温度450℃,保温时间30 min,高岭土中含铁矿物的质量磁化率达5．58×10－4 m3/kg.经磁化焙烧工艺对处理后的高岭土进行湿法球磨,当浆料体系在pH 值为9,球磨时间为30 min时,磁选精矿磁选产率可达84．4％,此时磁选高岭土精矿的煅烧白度(温度1200℃)为87．4％,比未处理高岭土煅烧白度64．8％提高幅度22．6％,比传统化学漂白高岭土的煅烧白度73．2％提高幅度14．2％.
关键词:
磁化焙烧
,
湿法球磨
,
高岭土
,
除铁
,
烧成白度
夏光华
,
谢穗
,
何婵
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.03.008
以煅烧矾土、煅烧高岭土、硅灰石、蛋白质发泡剂、明胶、聚乙烯醇、硅溶胶和聚合硫酸铝为原料,采用泡沫胶凝法制备了轻质钙长石材料,主要研究了蛋白质发泡剂加入量、明胶加入量、硅溶胶和聚合硫酸铝的加入时机以及硅溶胶加入量等对泡沫胶凝成型工艺的影响,并分析了烧成后轻质钙长石材料的物相组成、显微结构和性能.结果表明:1)蛋白质发泡剂-水泡沫体系中蛋白质发泡剂的体积分数为15%时,体系的发泡倍数达到最大;每100 mL蛋白质发泡剂-水泡沫体系中加入1.2 g明胶时,泡沫的沉陷率最小,稳定性最好;将聚合硫酸铝促凝剂分散到黏稠泥浆中,制成泡沫泥浆后,在高速搅拌下按1 L泡沫泥浆加入137 mL硅溶胶的比例缓缓加入硅溶胶,搅拌结束15 min后体系发生胶凝.2)按试验确定的最佳工艺成型并于1 280℃保温0.5 h烧成后的轻质钙长石材料,以钙长石为主晶相,并有少量刚玉相;烧成后的轻质钙长石材料为多孔结构,其气孔多为封闭气孔,且分布较均匀,平均孔径约200μm;烧成后的轻质钙长石材料的性能参数已达到,有的甚至已超过德国的Jm23砖.
关键词:
蛋白质发泡剂
,
胶凝成型
,
钙长石
,
轻质耐火材料
夏光华
,
赵晓东
,
廖润华
功能材料
在多孔陶粒表面覆盖磁性Fe3O4/活性炭复合涂层进行改性,以增强其吸附性能,对各种工艺参数如浸渍比、炭化温度、活化温度、活化时间、磁性粉体添加量进行了研究,结果表明,活性炭原料中KOH/葡萄糖浸渍比为4、炭化温度400℃、活化温度850℃,活化时间1h、磁性粉体添加量为10％为最佳,改性后陶粒的亚甲基蓝吸附去除率(88.1％)是改性前的3.15倍,效果显著.
关键词:
多孔悬浮陶粒
,
磁性
,
活性炭
,
表面改性
夏光华
,
何婵
,
黄敏
硅酸盐通报
利用XRF、XRD和SEM等测试手段,分析了北海白泥的矿物特征及其对可塑性的影响；以此为基础掺入塑化剂后,通过各种表征手段研究其可塑性的变化.研究表明,北海白泥中片状的无序高岭石结构是其具有一定可塑性且能提高可塑性的内因；将北海白泥沉降处理20 min,掺入0.2wt％腐植酸钠和0.1wt％木质素磺酸钠复合塑化剂后,可塑性指标为9.5 cm·kg,超过了传统高可塑性粘土广东黑泥可塑性(8.60 cm·kg),表明加入复合塑化剂后可塑性增加显著,配制后的北海白泥完全可用于工业生产.
关键词:
北海白泥
,
可塑性
,
塑化剂
,
木质素磺酸钠
,
腐植酸钠
