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Ca_2SiO_4和NaFeO_2的反应和铝酸盐熟料配方的优化

用X射线衍射(XRD)和红外吸收光谱(IRS)研究了Ca_2SiO_4—NaFeO_2系的反应产物,证明其中含CaFe_2O_4和Na_4Ca_8(SiO_4)_5。热力学计算表明Ca_2SiO_4-NaFeO_2不是互易系的稳定对Na_4Ca_8(SiO_4)_5和铝酸钠溶液作用生成Ca_3[Al(OH)_6]_2(或其固溶体),使熟料Al_2O_3溶出率降低。用模式识别方法从工业生产技术记录中总结出熟料配方优化数学模型,并给出理论解释。

关键词: Ca_2SiO_4 , NaFeO_2 , chemical reaction

用于连接Al2O3陶瓷的耐高温胶黏剂的制备与研究

秦岩 , 饶志龙 , 黄志雄

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2014.2.012

以陶瓷先驱体硅树脂胶黏剂作为基体,TiB2和低熔点玻璃粉为活性填料制备用于连接Al2O3陶瓷的耐高温胶黏剂.利用傅里叶红外(FTIR)、热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和剪切强度测试对胶黏剂的固化交联、耐热性、裂解产物的物相组成、连接层的微观形貌及连接性能进行了表征.结果表明,先驱体硅树脂在加热条件下能通过缩合反应进行固化交联,加入的活性填料TiB2和玻璃粉能与先驱体硅树脂的裂解产物发生化学反应,大幅度提高胶黏剂耐热性和高温连接性能.

关键词: 耐高温胶黏剂 , 陶瓷先驱体 , 活性填料 , 化学反应

金属玻璃的功能性应用及相关基础研究

王军强

中国材料进展 doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2014.05.03

金属玻璃是一类具有热力学非平衡特征和亚稳特性、以金属元素为主要组分、原子排列处于无序结构的固体材料。近年来，随着金属玻璃研究领域的蓬勃发展，涌现出很多新的研究方向和热点。简要综述了近期金属玻璃在化学反应中表现出的优异催化性能和高反应速率等相关的功能性应用和基础研究进展，主要介绍了金属玻璃在降解污水中的偶氮染料方面的功能性应用和基础研究。实验结果表明，镁基和铁基金属玻璃粉降解偶氮染料的效率分别达到商业晶态铁粉的1000倍和200倍以上。而且，相对于液体雾化法制备的金属玻璃粉，用球磨粉碎法制备的金属玻璃粉反应活性更高，这可能与球磨金属玻璃粉比表面积增加、残余应力导致的反应激活能降低有关。最后对金属玻璃的功能性应用和相关基础研究的未来研究前景进行了展望。

关键词: 金属玻璃 , 非晶合金 , 化学反应 , 催化性能

多孔金属材料制备方法的研究进展

刘京雷 , 叶先勇 , 何元章 , 徐宏

材料导报

多孔金属既拥有金属材料本身所具有的优良性能,又因为大量孔隙结构的存在使其拥有优良的功能特性,因而在工程中得到广泛的应用.简述了多孔金属材料的优异性能及其工程应用领域,重点综述了几种多孔金属材料的制备技术,包括铸造法、沉积法、烧结法、化学反应法等工艺技术,并展望了今后的研究热点.

关键词: 多孔金属材料 , 铸造法 , 沉积法 , 烧结法 , 化学反应法

ZrSi2/硼酚醛泡沫的制备及其裂解产物的增强机制

黄志雄 , 丁杰 , 秦岩 , 石敏先 , 刘天祥

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151218.002

以ZrSi2颗粒填充硼酚醛树脂制备了一种耐高温且裂解后结构较为完整的泡沫复合材料。研究了 ZrSi2颗粒质量分数对泡沫复合材料固化机制、高温裂解行为及裂解前后压缩性能的影响,并分析了 ZrSi2颗粒对泡沫复合材料裂解产物的增强机制。结果表明：添加的 ZrSi2颗粒虽未参与硼酚醛树脂的固化交联,但会和硼酚醛树脂裂解放出的气体挥发物发生化学反应,提高了裂解产物的残炭率和压缩比强度。当添加的 ZrSi2颗粒质量为硼酚醛树脂质量的10%时,裂解产物的残炭率和压缩比强度提高最为显著。ZrSi2/硼酚醛泡沫经过裂解后,ZrSi2颗粒作为第二相粒子钉扎在裂解产物的孔壁上,化学反应使得部分裂解气体挥发物被吸收并转化为固相产物,明显减少的缺陷提高了裂解产物的力学性能。

关键词: ZrSi2 , 泡沫 , 化学反应 , 残炭率 , 力学性能

路堤填垫用碱渣拌合土物理力学性能试验研究

赵献辉 , 刘春原 , 王文静 , 朱楠

硅酸盐通报

以碱渣与粉煤灰、元明粉混合制成路堤填垫用碱渣拌合土,通过多种物理与力学性能试验对比分析元明粉的影响与拌合土的工程特性.结果表明:碱渣与粉煤灰混合后不同龄期的界限含水率和颗粒分析结果证实了两者之间存在化学作用;元明粉与碱渣中的Ca(OH)2和CaCl2发生瞬时化学反应,生成NaOH和CaSO4;粉煤灰受碱激发生成多种凝胶物质充填固体颗粒孔隙,提高土体结构胶结性;元明粉使碱渣拌合土的力学性能得到显著提高,且在掺量为0%~8%范围内,拌合土力学性能随着掺量增大呈现增大趋势;但拌合土抗冻性能差,建议加入少量水泥或NaOH活性剂来改善.

关键词: 碱渣 , 元明粉 , 路堤填垫 , 物理力学性能 , 化学反应

UF4在空气中热化学反应研究

仲敬荣 , 余春荣 , 邓辉 , 任一鸣

稀有金属材料与工程

分别采用显微激光拉曼光谱(micro-laser Raman spectroscopy,MLRS)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、称重及形貌观察等手段,开展了UF4在空气中的热化学反应实验,研究不同温度时效UF4质量、颜色及失重情况,获取反应前后不同铀化合物的Raman和XPS特征图谱.结果表明,UF4在空气中加热至200℃时,性质稳定,其拉曼光谱图基本无变化;但在250℃以上,样品表面颜色发生明显变化,Raman和XPS分析发现有UO2、UO2F2、U3O8等多种铀化合物生成;随着温度升高,UF4在空气中的化学反应速率呈现由快到慢的变化趋势.

关键词: UF4 , 拉曼光谱(Raman) , X射线光电子能谱(XPS) , 化学反应 , 空气