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合成条件对粉煤灰合成沸石过程中沸石生成和品质的影响

吴德意 , 孔海南 , 赵统刚 , 王崇 , 叶春

无机材料学报

系统研究了由粉煤灰合成沸石过程中温度、反应时间、液固比和NaOH浓度等合成条件对沸石生成及其阳离子交换容量(CEC,CationExchangeCapacity)的影响.结果表明,温度主要影响沸石矿物的结晶度;液固比主要影响沸石种类;NaOH浓度和反应时间对两者均产生明显影响.合成产物的CEC随温度、液固比、反应时间呈快速增加,并在分别达到110℃、2.5和16h时趋于一最大值.NaOH浓度越高,合成产物CEC也越高,至2mol·L^-1时达到最大,之后显著下降.考虑到合成成本,最佳合成条件初步归纳为:温度110-120℃,反应时间8-16h,液固比2.5,NaOH浓度2mol·L^-1.

关键词: 沸石 , synthesis condition , fly ash , cation exchange capacity

钛铁矿原位碳热还原合成TiC/Fe的热力学过程及合成条件研究

邹正光 , 陈寒元 , 麦立强

无机材料学报

以天然矿物钛铁矿（ＦｅＴｉＯ_３）、Ｃ（石墨）为原料，采用原位碳热还原法，实现合成与烧结一体化，真空烧结制备了ＴｉＣ／Ｆｅ复合材料，探索了一条低成本合成高性能ＴｉＣ／Ｆｅ复合材料的新途径．对反应的热力学过程进行理论分析和实验研究，探讨了产物的合成条件．研究表明，ＴｉＣ的反应形成机理是：首先，ＦｅＴｉＯ_３被Ｃ还原生成Ｔｉ_ｘＯ_ｙ和α－Ｆｅ；然后，Ｃ继续与Ｔｉ_ｘＯ_ｙ反应，将氧一步一步还原出来，直至生成ＴｉＣ；ＴｉＣ颗粒长大的过程是，先形成富Ｔｉ缺Ｃ的ＴｉＣ_ｘ，然后ＴｉＣ_ｘ继续与Ｃ反应形成接近化学计量比的ＴｉＣ．烧结温度范围在１５００～１６００℃之间，随温度的升高，产物的硬度和密度稍有提高．Ｍｏ的加入可以改善金属相对ＴｉＣ的润湿性．产物中有少量游离碳存在．

关键词: TiC/Fe复合材料 , in-Situ synthesis , ilmenite , thermodynamics process , synthesis conditions

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