马刚
,
岳昌盛
,
郭敏
,
张梅
,
王习东
,
赛因巴特儿
,
廖洪强
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.04.010
在热力学分析的基础上,以用后Al2O3-SiC-C铁沟料、煤矸石和活性炭为主要原料,采用碳热还原氮化法合成了β-SiAlON.详细讨论了合成温度(1 723和1 823 K)、活性炭加入量(理论需碳量、过量15%、过量30%和过量45%)、Si与Al元素摩尔比(分别为3:3,3.5:2.5和4:2)和煤矸石种类(低碳煤矸石和高碳煤矸石)对合成β-SiAlON的影响,并采用XRD、SEM和EDS等对合成产物进行分析.结果表明:(1)当合成温度由1 723 K增加到1 823 K N时,合成后试样中β-SiAlON相含量增加,O'-SiAlON和仅αAl2O3的含量降低;(2)加入过量的活性炭有利于合成后试样中β-SiAlON相含量的增加;(3)随着Si、Al元素摩尔比的增大,合成后试样中β-SiAlON相含量增多;(4)采用低碳煤矸石的试样中β-SiAlON相含量高于采用高碳煤矸石的,其原因是配料时前者中配入的活性炭更多,而活性炭的活性较高,更有利于促进碳热还原氮化反应的进行.
关键词:
β-SiAlON
,
煤矸石
,
用后铁沟料
,
碳热还原氮化
岳昌盛
,
彭犇
,
张梅
,
郭敏
,
王习东
,
赛音巴特尔
,
廖洪强
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.02.014
首先,以煤矸石基β-SiAlON粉(以煤矸石和炭黑为原料,采用碳热还原氮化法合成)、硅粉、铝粉和α-Al2O3微粉为原料,采用二次氮化法制备了β-SiAlON材料,研究了原料配比、合成温度以及煤矸石基β-SiAlON粉纯度对β-SiAlON材料性能的影响.然后,选择二次氮化制备β-SiAlON材料的合适工艺参数,分别以不同量(质量分数分别为30%、50%和70%)SiC取代煤矸石基β-SiAlON粉,制备了不同复合比例的β-SiAlON-SiC材料.结果表明:(1)在二次氮化制备β-SiAlON材料时,增加Si粉、Al粉和α-Al2O3微粉加入量以及提高合成温度均有利于提高β-SiAlON的常温抗折强度和体积密度,降低其显气孔率;采用未除杂的煤矸石基β-SiAlON粉有利于β-SiAlON的强度.(2)在制备β-SiAlON-SiC复合材料时,SiC的最佳加入量(质量分数)为50%.
关键词:
煤矸石
,
β-SiAlON
,
SiC
,
复合材料
侯利明
,
刘丽丽
,
张作泰
,
王习东
钢铁
针对高炉初渣、中间渣组分多变特别是FeO含量高等问题,系统研究了CaO-SiO2-Al2O3-FeO-MgO五元渣系的黏度及组分对黏度的影响规律,并建立了基于WEB的神经网络-遗传算法（ANN-GA）系统的高炉渣黏度预报模型。结果表明,该模型对高FeO渣系的黏度预报值与试验结果吻合较好,误差在20%以内。通过模型预报获得的各因素对渣黏度影响的规律与文献及试验结果一致。
关键词:
高炉
,
初渣
,
中间渣
,
黏度预报
,
神经网络
李一为
,
王习东
,
傅元坤
,
丁伟中
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2002.01.008
采用静态坩埚法进行了铝镁浇注料的抗渣侵蚀试验,从动力学和热力学角度分析了铝镁浇注料的抗渣侵蚀机理.结果表明:浇注料的熔渣侵蚀过程受化学反应和扩散的混合控制;熔渣侵蚀的表观活化能约为424.8 kJ@mo1-1;渣中CaO与Al2O3反应生成高熔点的CA6,抑制了熔渣的进一步侵蚀;渣中CaO含量的不断降低,使熔渣的粘度增大,渗透能力降低.
关键词:
铝镁浇注料
,
抗渣性
,
合成渣
,
侵蚀机理
李钒
,
王习东
,
张登君
,
张梅
,
盖鑫磊
金属学报
在实验室研究中空纤维镍基板的制备工艺的基础上,
采用自制的网络化的ANN-GA系统对58个样本进行了
工艺参数优化和寻优, 得到的最佳工艺参数如下:
中空镍纤维含量为97%; 烧结温度为1275 K; 保温
时间为20 min; 造孔剂 PVB, PP和Ni(OH)2的含量
分别为5%, 3.5%和1%. 在最优工艺条件基础上, 获得
了性能优异、孔率接近87%的基板材料. 并用计算机分析和预报了各单因素的影响规律, 预测结果与
文献报道的实验结果一致.
关键词:
中空纤维镍基板
,
ANN-GA program on computer network
李玉祥
,
张梅
,
郭敏
,
王习东
稀有金属材料与工程
采用水热法在玻璃基片上制备了TiO_2纳米棒阵列,系统研究了制备条件对阵列形貌的影响,分析了其生长过程及生长机理.利用XRD、FE-SEM、TEM对制备样品进行了分析及表征,并测试了它的光催化性能.结果表明:TiO_2纳米棒为金红石单晶结构,TiO_2晶核在基片活性位点快速成核并沿[001]方向生长成纳米棒,前驱液浓度增加,TiO_2纳米棒密度及尺寸都增大,水热温度升高,结晶发育程度变好,四方棒状形貌越明显,TiO_2纳米棒阵列对甲基兰具有较好的降解效果.
关键词:
二氧化钛
,
纳米棒阵列
,
水热法
董鹏莉
,
张梅
,
郭敏
,
王习东
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.01.006
在1773 K、埋Si3N4粉气氛下,以Si、Al和Al2O3(均为分析纯)为原料合成了Z值分别为0.6、1.3、3.0和4.0的β-SiAlON.试验发现:随着所合成β-SiAlON的Z值从0.6增加至4.0,反应产物中逐渐有Al2O3剩余并生成15R(SiAl4O2N4),而且β-SiAlON的晶体形貌也有较大变化:Z=0.6～3.0时,β-SiAlON由细小晶须伴生转变为具有较大直径和长径比的六方柱状晶交织,且具有较完整的晶体结构,随着Z值的增加,材料的耐压强度和抗折强度同时提高;Z=4.0时,晶体形貌则是片状和具有较大长径比的长片状晶相互交错,和Z=3.0相比,材料的耐压和抗折强度有所下降,这主要取决于不同Z值β-SiAlON的不同晶体形貌及断裂方式.
关键词:
β-SiAlON
,
显微结构
,
晶须
,
耐压强度
,
抗折强度
赛音巴特尔
,
王习东
,
张梅
,
张作泰
,
李文超
稀有金属材料与工程
对V-Al-O-N体系进行了热力学分析,并证实了添加TiN还可以抑制AlON的分解,扩大了阿隆复合材料的使用范围.在此基础上,热压合成了阿隆-氮化钒(AlON-VN)复合材料.对该材料的力学性能和显微结构进行了分析.结果表明:VN均匀分布于AlON基体中形成交织状结构,有利于增韧补强,因此AlON-VN复合材料的力学性能优于纯AlON材料.
关键词:
复合材料
,
力学性能
,
显微结构:热力学分析
李钒
,
王习东
,
张梅
,
张登君
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.03.025
为合理控制浸渍时间和提高浸渍质量,在实验室研究的基础上,对中空纤维镍基板的电化学浸渍和特殊电化学浸渍的增重动力学进行了探讨,分析了浸渍过程机制,提出了浸渍过程动力学的三段控速机制,即化学反应-化学反应与扩散混合-扩散控速,并推导出了其数学表达式.用这三段控速的数学表达式,处理了基板增重随浸渍时间变化的实验数据.结果表明:基板浸渍增重规律与三段控速的机制相一致,且改变实验条件,如增加电流密度或浸渍前对基板进行真空预处理,只是提高了浸渍反应速率,缩短了相应的浸渍前期和中期的反应时间.
关键词:
中空纤维镍基板
,
浸渍动力学
,
三段控速机制
