增强物在Al-TiO2,Al-B2O3和Al-TiO2-B2O3系统的原位反应合成

利用粉末冶金法,使用TiO2和1B2O3粉末,研究了在Al-TiO2,Al-B2O3和Al-TiO2-B2O3系统中分别形成钛铝金属间化合物、硼铝金属间化合物以及TiB2的原位反应过程.研究结果表明,TiAl3、AlB2和TiB2分别在加热到650℃,750℃和750℃开始形成.X射线衍射分析发现,除了这三个应该出现的平衡相之外,没有探测到其它亚稳相.对不同加热温度下的显微组织观察分析发现,这些增强物在高温反应过程中量的增加都强烈依赖于相的长大,而非相的形核.在Al-TiO2系统中,TiAl3的形成在铝的熔点下开始,显微组织中存在二种形态的TiAl3相;一种是在加热过程中形成的,其边缘在TiO2的进一步还原过程中被部分地消耗;另一种是在冷却过程中由于α-Al析出过量Ti而形成的.在Al-B2O3系统中,AlB2在750℃到850℃之间形成,其形态与AlB2相同,但宽度较小.在Al-TiO2-B2O3系统中,TiB2在750℃开始形成,细小的TiB2颗粒分布在原始铝颗粒的界面处与α-Al2O3混合在一起,而粗大的TiB2颗粒则分布在α-Al的晶界上.     

Al2O3/TiO2的制备及光催化降解吡啶

以钛酸四丁酯为原料,Al2O3为载体,用溶胶-凝胶法制备负载型TiO2,在UV-TiO2体系中对吡啶(PD)进行光催化降解,并研究了将TiO2负载在不同铝源所制备的Al2O3后光催化剂的差异,结果表明:负载型TiO2光催化剂加入量为10mg/40mL,吡啶的光催化降解反应符合一级动力学方程;吡啶中氮转化成氨氮.将TiO2负载在Al2O3上后利用率提高了6倍左右.     

颗粒增强铝基复合材料的差分扫描热分析

利用差分扫描分析研究了利用Al-TiO2-B2O3系统制备Al2O3和TiB2颗粒增强金属基复合材料的原位反应过程.用X射线衍射分析了反应过程中的相变.实验结果表明,在较低的扫描速率下,当TiO2和B2O3的克分子比为1时,TiB2和α-Al2O3在800℃-900℃之间形成,而在加热和冷却过程中采用低扫描速率有利于揭示原位反应的细节.加入过量TiO2或B2O3导致了钛或硼的铝化物在冷却过程中的析出.     

Al2O3-SiO2-ZrO2复合膜的热稳定性研究

主要探讨了引入SiO2和ZrO2对Al2O3薄膜热稳定性的影响，并采用DTA、XRD和SEM等分析方法对其进行了研究，结果表明，1000℃煅烧后的复合膜中，主晶相为γ-Al2O3和t—ZrO2，SiO2以无定形态存在，1200℃热处理后的复合膜中仍然没有发生γ-Al2O3，向α—Al2O3的相变。     

原位反应制备Al2O3颗粒增强铝基复合材料

利用差分扫描热分析研究了利用Al-Nb2O5系统制备Al2O3颗粒增强金属基复合材料这的原位反应过程：用X－射线衍射分析了反应过程中的相变。实验结果表明,Nb的还原和NbAl3金属间化合物的形成反应发生在Al的熔点以下;在939℃完成。在低温下,试样的局部发生少量的原位反应;整个试样内部同时发生原位反应是在939℃放热峰所覆盖的温度区间。最终显微组织中存在相同形态不同尺寸的NbAl3相。低温形成的NbAl3相由于经历了长大过程而尺寸较大;高温形成的NbAL3相尺寸较小。     

Al_2O_3/TiO_2的制备及光催化降解吡啶

以钛酸四丁酯为原料,Al2O3为载体,用溶胶-凝胶法制备负载型TiO2,在UV-TiO2体系中对吡啶(PD)进行光催化降解,并研究了将TiO2负载在不同铝源所制备的Al2O3后光催化剂的差异,结果表明:负载型TiO2光催化剂加入量为10mg/40mL,吡啶的光催化降解反应符合一级动力学方程;吡啶中氮转化成氨氮.将TiO2负载在Al2O3上后利用率提高了6倍左右.     

真空无压烧结Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷的原位合成工艺、结构与性能

采用真空无压烧结方法原位合成制备了一种Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷.采用XRD、SEM分析复合陶瓷的物相和结构,测试复合陶瓷的硬度和强度.试验结果表明,1 350℃保温2h,烧结的Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷,相对密度达到90％以上,生成Ti3SiC2物相的比例在80％以上.由于Al2O3均匀弥散分布,增强了Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷的强度,其中Al2O3含量为10wt％时,Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷的显微硬度和抗弯强度分别为5.3 ±0.4 GPa和352±6 MPa.     

SiO_2对自蔓延高温合成Al_2O_3-TiB_2复相陶瓷性能的影响

利用自蔓延高温合成技术,用SiO2作添加剂制备出了Al2O3-TiB2复相陶瓷.研究了SiO2含量对自蔓延反应的绝热温度、燃烧速度、反应产物的体积和致密度的影响,并测定了复相陶瓷的抗弯强度和硬度.研究结果表明,Al-TiO2-H3BO3体系的绝热温度是2 588 K,且随SiO2含量的增加而降低;添加SiO2的合成产物中有SiO2和Al6O13Si2相生成;SiO2的加入还降低了反应体系的燃烧速度;当SiO2的添加量在0~20%变化时,复相陶瓷的密度达到1.603 g/cm3,相应的坯体体积变化率为9.25%~9.82%;复相陶瓷的硬度也随着SiO2添加量的增加而增大;在Al-TiO2-H3BO3体系中添加20%的SiO2,可使Al2O3-TiB2的抗弯强度提高2倍.     

Al2O3基陶瓷基片的制备及其性能

以高纯的α-Al2O3为原料,以烧滑石、碳酸钙、高岭土的形式向其中加入MsO、CaO、SiO2等烧结助剂,采用凝胶注模工艺制备出Al2O3基陶瓷基片．实验结果表明：在烧结温度为1530℃时得到了密度为3．7g／cm^3致密烧结体,晶粒大小在3～5μzm;在20～1000℃范围内,样品的热扩散率为0．0668～0．0154cm^2／s,其大小随着温度的升高而降低;在1kHz～1MHz测试频率范围内,介电常数随频率的升高先降低,之后保持不变;介电损耗随频率的升高先减小,之后又增大．     

Al2O3基陶瓷材料与硬质合金摩擦的应力分析

利用ANSYS有限元分析软件对5种Al2O3基陶瓷材料（纯Al2O3、Al2O3／TiC、Al2O3／（W,Ti）C、Al2O3／Ti（C,N）和Al2O3／SiCw）在MRH-3环块磨损试验机上与硬质合金摩擦进行模拟仿真,得到摩擦磨损过程中的应力及分布,并与室温下的磨损实验结果相比较,同时还探讨了不同添加剂的Al2O3基陶瓷的磨损机理．结果表明：不同成分的Al2O3基陶瓷材料在摩擦磨损过程中最大主应力位于摩擦副接触区中心,最大剪应力位于摩擦副接触区边缘;载荷对主应力和剪应力大小的影响比转速的影响大;在相同的摩擦条件下,受到合应力越大的陶瓷其磨损率越大;合应力越大的陶瓷磨损后陶瓷表面越容易产生微裂纹．5种Al2O3基陶瓷磨损率的大小为：Al2O3〉Al2O3／（W,Ti）C〉Al2O3／Ti（C,N）〉Al2O3／TiC〉Al2O3／SiCw．     

原位反应制备从Al_2O_3颗粒增强铝基复合材料

利用差分扫描热分析研究了利用Ａｌ－Ｎｂ２Ｏ５系统制备Ａｌ２Ｏ３颗粒增强金属基复合材 料这的原位反应过程：用Ｘ－射线衍射分析了反应过程中的相变．实验结果表明，Ｎｂ 的还原和ＮｂＡｌ３金属间化合物的形成反应发生在Ａｌ的熔点以下；在９３９℃完成．在低温 下，试样的局部发生少量的原位反应；整个试样内部同时发生原位反应是在９３９℃放热峰 所覆盖的温度区间．最终显微组织中存在相同形态不同尺寸的ＮｂＡｌ３相．低温形成的 ＮｂＡｌ３相由于经历了长大过程而尺寸较大；高温形成的ＮｂＡｌ３相尺寸较小．     

关于SiO_2-B_2O_3-Al_2O_3-MgO-K20-F系可加工玻璃陶瓷的研究

研究了化学成分、热处理工艺等因素对SiO_2-B_2O_3-Al_2O_3-MgO-K_2O-F系可加工玻璃陶瓷的组织和性能的影响。改变化学成分可影响玻化及结晶过程。结果表明,降低MgO、Al_2O_3的含量,可降低玻化温度;Al_2O_3强烈抑制失透;F对玻化过程的影响不大,但在晶化过程中起形核剂的作用。在结晶处理过程中,随着核化温度的升高,核化时同的延长,晶体的形核率增高,晶体的体积百分数增大。晶体的体积百分数越高,纵横比越大,玻璃陶瓷的可加工性越好。     

溶胶-凝胶法制备软磁纳米材料Fe2O3

首次采用添加分散剂溶胶-凝胶法制备软磁纳米材料Fe2O3，采取添加分散剂和改变焙烧方法保证晶粒尺寸．实验结果表明：软磁纳米晶制备中添加分散剂尿素，然后在高温(600℃)焙烧前增加一个低温(400℃)退火阶段，两项措施能保证Fe2O3原始晶粒尺寸在30～40nm．试验操作简单、过程易于控制、产品质量稳定。     

燃烧合成焊接Al2O3陶瓷的研究

以Ｎｉ－Ａｌ－Ｔｉ元素粉末为反应焊料,采用加压燃烧合成技术对Ａｌ２Ｏ３陶瓷的焊接进行了研究。结果表明,经反应合成的含５％Ｔｉ的Ｎｉ３Ａｌ以及Ｎｉ２ＡｌＴｉ金属间化合物在文章实验条件下实现了Ａｌ２Ｏ３陶瓷的焊接。在反应焊料中加入一定量的Ａｌ２Ｏ３陶瓷颗粒获得了带有Ａｌ２Ｏ３ｐ／Ｎｉ３Ａｌ（Ｔｉ）复合焊缝层的陶瓷焊接接头（复合焊接接头）．加压燃烧合成焊接法具有材料制备和连接一次完成的优越性。     

Research on Reduction of Fe_2O_3 by Biomass Sawdust

The research on biomass reduction of Fe_2O_3 was carried out by using sawdust as reductant. The direct reducing agents in the biomass magnetization process were determined by comparing various biomass pyrolysis products with the reduction degree(divalent iron content in total iron), reduction temperature range and valence change of Fe_2O_3 in the reduction process. The microstructure variation of Fe_2O_3 at different stages was also analyzed by scanning electron microscopy(SEM). Nonisothermal thermogravimetric analysis(TGA) was applied to explore the thermal reduction process. The results show that the direct reducing substances in the biomass reaction with Fe_2O_3 are H_2 and bio-oil, and the reduction process can be divided into two steps: biomass pyrolyzing to release H_2 and bio-oil, and reductive volatiles reacting with Fe_2O_3. The two steps are relatively independent.The kinetic of the reduction reaction follows a first-order reaction kinetic model, with 88.99 k J/mol activation energy and 9.55 × 108min~(-1) frequency factor.     

SiO2—Al2O3—MgO—F系玻璃陶瓷的等温析晶

应用光学显微镜（OM）和扫描电子显微镜（SEM）等技术，系统研究了SiO2-Al2O3-MgO-F系统玻璃和玻璃陶瓷在等温条件下析晶组织转变和转变动力学，结果表明：针状支母晶体首先从玻璃体表面形核，然后以一维模式向玻璃体内部长大，根据John-Meh1-Avrami议程，得到玻璃转变的反应生长指数n为1，活化能A为276.97KJ/mol。     

Al_2O_3-Al-MgO混合纳米粒子润滑脂添加剂的摩擦学性能

在MRH-3高速环块摩擦磨损实验机上,研究了混合纳米微粒Al,Al2O3,MgO加入到通用锂基脂中的综合摩擦学性能.采用扫描电子显微镜,能量色散谱仪分析了摩擦表面的形貌和元素组成.结果表明:含有混合纳米Al,Al2O3,MgO粒子的润滑脂添加剂比单种纳米粒子显著提高通用锂基脂的减摩、自修复和抗极压综合性摩擦学能.