马淑龙
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李勇
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李燕京
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王治峰
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夏文斌
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马飞
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黄朝晖
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2013.03.001
为了研究以矾土做原料合成铁铝尖晶石时其SiO2成分对合成铁铝尖晶石的影响,以氧化铁粉、α-Al2O3粉和碳粉为原料,分别加入质量分数为0、2%、5%和8%的SiO2粉,在氮气气氛中分别于1 400、1 450、1 500、1 550℃保温4h合成铁铝尖晶石.通过对所合成铁铝尖晶石的烧结性能、物相组成及微观结构进行分析,研究了SiO2加入量对铁铝尖晶石合成及烧结性能的影响.结果表明:氮气气氛下,加入2%(w)SiO2能够促进铁铝尖晶石的合成及烧结;加入大于5%(w)SiO2时,试样的体积密度迅速下降,SiO2与氧化铁生成大量的低熔点液相,Al2O3则以刚玉相存在,反而阻碍铁铝尖晶石相的生成.采用特级矾土为原料合成铁铝尖晶石时,由于矾土中杂质SiO2和TiO2以及R2O的大量存在,导致矾土基铁铝尖晶石的体积密度更低,烧结性能更差,用其制备的方镁石-铁铝尖晶石制品的性能较差.可见,合成铁铝尖晶石以矾土为原料是不合适的.
关键词:
铁铝尖晶石
,
SiO2
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矾土
,
方镁石-铁铝尖晶石砖
程云飞
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赵海雷
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王治峰
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滕德强
稀有金属材料与工程
立方钙钛矿结构材料是理想的透氧膜材料之一,通过对其A、B位不同离子的掺杂可以提高材料的透氧率,改善材料在低氧条件下的结构稳定性.材料的晶胞自由体积、金属-氧平均键强、关口尺寸是影响材料氧离子电导的主要因素,而容差因子、金属一氧平均键强是影响材料结构稳定性的主要因素.本文介绍了钙钛矿结构的特点及其畸变,提出了掺杂元素的选择策略,并详细阐述了透氧膜材料的研究进展.
关键词:
钙钛矿
,
透氧膜
,
氧离子电导
,
甲烷部分氧化
高峰
,
赵海雷
,
李雪
,
王治峰
稀有金属材料与工程
通过高温固相合成法制备了SrCo3Ti1-xO3,并通过X射线衍射仪、扫描电镜、密度和电导率的测量,系统地研究了掺杂量对Co掺杂的SrTiO3性能的影响,研究了Co掺杂的SrTiO3与电解质材料(YSZ)的兼容性.研究表明,在1500℃还原气氛(5%H2+95%Ar)下,Co在SrTiO3中的掺杂量在10mol%以下.SrCoxTi1-O3的电导率呈现离子电导的特征,并随着Co掺杂量的增加而减小.SrCo0.05Ti0.95O3与YSZ在1100℃以下可以稳定共存.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
阳极材料
,
SrCoxTi1-xO3
,
电导率
张翠娟
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赵海雷
,
王治峰
,
李雪
,
沈薇
中国稀土学报
分别通过溶胶-凝胶法和高温固相反应法制备了BaCe0.5Zr0.4Y0.1O3-δ粉体.采用热重-差热分析(TG-DTA),粉末X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),傅立叶红外衍射(FT-IR),N2吸附-脱附等方法对所制备的粉体进行了表征.结果表明:用溶胶-凝胶法在1200 ℃×10 h可以合成纯的BaCe0.5Zr0.4Y0.1O3-δ粉体,合成温度比传统的高温固相反应法降低400 ℃左右;溶胶-凝胶法合成粉体具有多孔结构特征,与固相法合成粉体相比具有较高的比表面积.但致密化试验表明:溶胶-凝胶法合成粉体与固相法合成粉体相比具有较低的烧结活性.溶胶-凝胶法合成粉体颗粒表面残余的有机基团和颗粒内部的大量微孔将在致密化过程中产生空间位阻,从而影响高温下原子的迁移,阻碍材料的致密化过程.
关键词:
高温质子导体
,
BaCe0.5Zr0.4Y0.1O3-δ
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溶胶-凝胶法
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高温固相反应法
,
稀土
李洋龙
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程树森
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王治峰
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高长贺
钢铁研究
以高炉炉缸常见的2种陶瓷杯和2种高导热炭砖为例,模拟高炉炉缸渣铁流动环境,进行动态渣铁侵蚀试验.从试样的宏观形貌、侵蚀质量、微观结构等方面研究了渣铁对陶瓷杯和炭砖不同的侵蚀作用,对不同的侵蚀区域进行了划分和讨论.研究发现:炉缸砖衬不可避免地会受到直接接触的液态渣铁的侵蚀,对于陶瓷杯,在“渣铁侵蚀区”的侵蚀最为严重,而炭砖的侵蚀较为均匀,不存在“渣铁侵蚀区”;试样转速由25 r/min提高到50 r/min,试样的侵蚀加重,可见渣铁的环流作用会加剧炉缸砖衬的侵蚀.为了抑制渣铁对炉缸砖衬的侵蚀,必须提高砖衬抗渣铁侵蚀能力,同时应维持合理的渣铁流动,减弱炉缸渣铁的环流作用.
关键词:
高炉炉缸
,
陶瓷杯
,
炭砖
,
渣铁侵蚀