2%Cl_2/20%O_2/Ar 环境中 Si_3N_4 陶瓷的高温腐蚀(英文)

使用ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ分析和表面分析法,对２％Ｃｌ２／２０％Ｏ２／Ａｒ环境中Ｓｉ３Ｎ４陶瓷在１１５０℃和１３５０℃时的化学反应进行了研究。在１１５０℃,ＳｉＯ２层Ｃｌ２有少的渗透趋向,氧扩散穿过ＳｉＯ２层而发生反应。但在１３５０℃,某些添加物和杂质,向表层和晶养扩散,且Ｃｌ２与Ｓｉ３Ｎ４的反应对腐蚀有较大影响。     

Si3N4—Al2O3—ZrO2系陶瓷表面氧化层组成的EPMA分析

利用ＥＰＭＡ和ＸＲＤ的分析方法，研究了Ｓｉ３Ｎ４－Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２系陶瓷材料表面氧化层组成。结果表明，Ｓｉ３Ｎ４－Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２系陶瓷材料表面氧化层是由方石英相、ＺｒＳｉＯ４相和含有Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ等的ＳｉＯ２玻璃相所组成，其中ＳｉＯ２玻璃相中Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ等的含量，随着氧化时间的增加而逐渐增加。     

SiO2—TiC陶瓷复合材料的制备与特性

以ＳｉＯ２作为经缘的高膨胀性基体材料,并以ＴｉＣ作为导电性粒子,经１１５０－１３５０℃烧结３ｈ制得ＳｉＯ２－ＴｉＣ陶瓷复合材料。研究结果表明,当ＴｉＣ的质量百分数在２０％－３２％之间时,其室温电阻率发生急剧变化,变化程度达１０＾３－１０＾６Ω．ｃｍ．     

B4C—Al2O3复合材料的组织结构及力学性能

Ｂ４Ｃ基体中掺加不同量的Ａｌ２Ｏ３在１８５０℃,３５ＭＰａ压力下,热压燃结,利用ＸＲＤ,ＳＥＭ、ＥＤＡＸ,ＳＥＮＢ等方法对试样的组织结构及力学性能进行研究,结果表明：Ａｌ２Ｏ３掺加不仅降低了热压烧结温度,促进了烧结致密化,获得９６％以上的相对密度而且提高了纯Ｂ４Ｃ材料的力学性能。Ｂ４Ｃ－２０％ｖｏｌ Ａｌ２Ｏ３的Ｋｉｃ值达５．４３ＭＰａ·ｍ＾１／２,弯曲强度为３７０．４ＭＰａ;Ｂ４Ｃ－３０％ｖｏｌ     

无压烧结Si3N4—MgAl2O4—Al2O3系复合材料

本文对Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＡｌ２Ｏ４－Ａｌ２Ｏ３系复合材料的无压烧结进行了研究，讨论了Ａｌ２Ｏ３含量对材料性能的影响及烧结工艺对材料性能和显微结构的相互关系。实验表明，两段法烧结可以得到性能良好的Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＡｌ２Ｏ４－Ａｌ２Ｏ３复合材料。     

F,Cl,SO3对C2AS形成的影响

使用化学纯的试剂，研究了ＣａＯ、Ｈ２ＳｉＯ３和Ａｌ（ＯＨ）３系统中，当Ｃ：Ｓ：Ａ＝２：１：１时，Ｆ、Ｃｌ和ＳＯ３对Ｃ２ＡＳ形成过程的影响。结果表明在８５０￣１０５０℃的温区内，ＣａＯ－Ａｌ（ＯＨ）３－Ｈ２ＳｉＯ３系统中Ｃ２ＡＳ的形成数量极少，主要矿物是Ｃ１２Ａ７，Ｃ２Ｓ和β－ＣＳ，当有Ｆ、Ｃｌ和ＳＯ３存在时，Ｃ２ＡＳ的数量大大增加，在１０５０℃时，Ｃ２ＡＳ的数量可达８０％左右。     

用Ti箔连接Si3N4／Ni的界面结构与元素扩散

用Ｔｉ箔在１ ３２３ Ｋ 进行Ｓｉ３Ｎ４ 与Ｎｉ之间的连接,并对连接界面区的微观形貌、成分分布和界面反应产物进行了分析研究． 结果表明：通过Ｎｉ与Ｔｉ之间的相互扩散,在Ｓｉ３Ｎ４ 表面形成浸润良好的Ｔｉ－Ｎｉ液体合金,实测Ｔｉ－２８Ｎｉ共晶合金１ ３２３ Ｋ 时在Ｓｉ３Ｎ４ 表面的浸润角为９°． 基于ＥＤＸ,ＸＲＤ 测定结果和热力学分析,确定界面结构为：Ｓｉ３Ｎ４／ＴｉＮ（反应层Ⅰ）／Ｔｉ５Ｓｉ３＋ Ｔｉ５Ｓｉ４＋ Ｎｉ３Ｓｉ（反应层Ⅱ）／Ｎｉ－Ｔｉ化合物层／Ｎｉ固溶体／Ｎｉ． 反应层Ⅰ和反应层Ⅱ均随连接时间的增加而增厚,但反应层Ⅱ的成长速率和厚度明显高于反应层Ⅰ． 这种界面结构形式在０．９～７．２ ｋｓ 的连接时间范围内始终没有发生变化．     

F、Cl、SO_3 对C_2AS 形成的影响

使用化学纯的试剂，研究了ＣａＯ、Ｈ２ＳｉＯ３和Ａｌ（ＯＨ）３系统中，当Ｃ∶Ｓ∶Ａ＝２∶１∶１时，Ｆ、Ｃｌ和ＳＯ３对Ｃ２ＡＳ形成过程的影响。结果表明在８５０～１０５０℃的温区内，ＣａＯ－Ａｌ（ＯＨ）３－Ｈ２ＳｉＯ３系统中Ｃ２ＡＳ的形成数量极少，主要矿物是Ｃ１２Ａ７，Ｃ２Ｓ和β－ＣＳ，当有Ｆ、Ｃｌ和ＳＯ３存在时，Ｃ２ＡＳ的数量大大增加，在１０５０℃时，Ｃ２ＡＳ的数量可达８０％左右。     

Si3N4—MgO—CeO2陶瓷烧结过程中MgO的自动析晶

作者首次发现了Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２系陶瓷在烧结过程中玻璃相自动析晶这一独特现象。对于Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２系陶瓷在１４５０℃，ＭｇＯ－ＣｅＯ２就会与Ｓｉ３Ｎ４颗粒表面ＳｉＯ２反应形成硅酸盐液相，冷却后则成为玻璃相保留在烧结体中；当烧结温度高于１５５０℃时，作者发现，ＣｅＯ２仍留在玻璃相中，但ＭｇＯ会自动析晶出来，其结果是大大减少了烧结体中严重影响其高温性能的玻璃相的含量，对于提高烧结     

反应条件对改性ZSM-5催化裂化性能的影响

将ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝２５４６的ＮａＺＳＭ ５沸石用ＨＣｌ、ＮＨ４Ｃｌ、ＬａＣｌ３进行改性,并对改性样品进行水热处理（７３０℃,５ｈ,１００％水蒸汽）。用正十六烷裂解反应考察改性样品水热处理后的催化性能,并研究了反应条件对正十六烷裂解活性和选择性的影响。结果表明,低温有利于提高汽油选择性,高剂油比有利于提高活性。     

ZrO2对热压Si3N4陶瓷材料断裂韧性及显微结构的影响

研究了ＺｒＯ２对热压Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料的断裂韧性Ｋｉｃ、显微结构及结构组成的影响。结果表明，Ｚｒｏ２的含量对Ｓｉ３Ｎ４陶瓷的断裂韧性有显著影响，在１０ｗｔ％时出现峰值ＫＩＣ为７．８３ＭＰａ．ｍ＾１／２，提高约２１．４％，热压Ｓｉ３Ｎ４－ＺｒＯ２系统中能有效地撸制ＺｒＮ的生成。     

无压烧结Si_3N_4－MgAl_2O_4－Al_2O_3系复合材料

本文对ｓｉ＿３Ｎ＿４－ＭｇＡｌ＿２Ｏ＿４－Ａｌ＿２Ｏ＿３系复合材料的无压烧结进行了研究。讨论了Ａ１＿２Ｏ＿３含量对材料性能的影响及烧结工艺对材料性能和显微结构的相互关系。实验表明：两段法烧结可以得到性能良好的Ｓｉ＿３Ｎ＿４－ＭｇＡｌ＿２Ｏ＿４－Ａｌ＿２Ｏ＿３复合材料     

等离子分解锆英石制备ZrO2—SiO2—Al2O3 复相陶瓷

离子分解锆英石（ＰＤＺ,ｐｌａｓｍｉｃａｌｌ ｄｅｃｏｍｐｏｓｅｄ ＺｒＯ２）ＧＮ Ｌ２Ｏ３注浆成型反应烧结制备ＺｒＯ２－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３系复相陶瓷,与用锆英粉和Ａｌ２Ｏ３制备的该系复相陶瓷进行对比。采用ＸＲＤ、ＯＭ、ＳＥＭ等手段研究烧成后材料的物相组成、显微结构及物理性能。结果表明：ＺｒＳｉＯ４的分解先于莫来石开成;由ＰＤＺ制得的制品性能优于锆英是的制品;ｎ（Ａｌ２Ｏ３）／ｎ（ＰＤＺ）＝３／     

N，N－二甲基（十二烷基）叔胺催化剂的研制

已经开发出国产十二醇直接胺化法生产Ｎ，Ｎ－二甲基烷基（十二烷基）叔胺高活性（醇转化率９９％），高选择性（叔胺收率９４－９５％）工业催化剂。发现ＳｉＯ＿２－Ａｌ＿２Ｏ＿３载体的ＳｉＯ＿２／Ａｌ＿２Ｏ＿３对催化活性，叔胺收率有明显影响，负载金属量在２５～３０％为催化剂较理想的负载量，并初步讨论了这些发现，提出了催化剂表面一定Ｃｕ／Ｎｉ的双金属合金颗粒可能是反应催化活性中心的观点。     

SiO_2介质覆盖层对Al-Cu膜晶粒生长的影响

观察和分析了微电子器件ＳｉＯ２介质覆盖层对Ａｌ－Ｃｕ金属化系统可靠性的影响。在１．２×１０６Ａ／ｃｍ２、３００℃、Ｎ２气氛保护的电徙动实验条件下,ＳｉＯ２覆盖层影响着Ａｌ－Ｃｕ膜互连线的形态和晶粒尺寸,使Ａｌ－Ｃｕ膜晶粒尺寸从０．５～１．０１ｍ长大至２～３ｍ;从而有效地提高了Ａｌ－Ｃｕ膜的电徙动寿命。     

碳化硅晶须增韧氮化硅瓷的冲蚀磨损研究

本文比较了几类先进结构陶瓷材料受ＳｉＣ和石英砂粒子在不同冲击角下的冲蚀磨损行为．结果表明，在两种情况下（一是以ＳｉＣ为冲蚀粒子，在小于２０°的低冲击角下；二是分别以石英砂和ＳｉＣ为冲蚀粒子，在恶劣冲击条件下，如冲击角为９０°），ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４即碳化硅晶须增韧氮化硅，具有最佳抗磨损性能．冲击角为９０°时，在ＳｉＣ粒子冲蚀下，ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４冲蚀磨损率比常规Ｓｉ３Ｎ４下降了５０％；在ＳｉＯ２粒子冲蚀下，冲蚀磨损率下降了近７０％．其它冲蚀角下其冲蚀磨损率也有不同程度降低．基于ＳＥＭ分析，发现ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４表面主要磨损破坏为薄片状剥落，并伴随着一定程度的晶须拔出和晶须桥联现象．而Ｓｉ３Ｎ４表面则表现为整体演裂．说明ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４晶须的加入使其耐冲蚀磨损性能提高的原因在于：晶须拔出和晶须桥联有效地阻止了冲蚀磨损表面裂纹的扩展和联结．硬度是陶瓷材料重要的机械性能．硬度（Ｈｒ）和断裂韧性（Ｋｌｃ）的同时改善，有助于提高陶瓷材料的抗冲蚀磨损性能．     

卤素化合物对NdCl_3·nTBP／MgCl_2－Al（i－Bu）_3体系催化异戊二烯聚合的影响

考察了以卤素化合物为第三组分对ＮｄＣｌ３·ｎＴＢＰ／ＭｇＣｌ２－Ａｌ（ｉ－Ｂｕ）３体系催化异戊二烯聚合的影响。结果表明，各种卤素化合物的活性顺序为Ａｌ２（ｉ－Ｂｕ）３Ｃｌ３≈ＣｌＣＨ２—ＣＨ＝ＣＨ２＞Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｃｌ２＞ＡｌＥｔ２Ｃｌ＞ＴｉＣｌ４；以Ａｌ２（ｉ－Ｂｕ）３Ｃｌ２或ＣｌＣＨ２－ＣＨ＝ＣＨ２作第三组分，采用Ｉｐ－Ａｌ－Ｎｄ三元陈化，Ｃｌ单加或内添加卤素化合物方式，均可以提高催化活性，聚合转化率在Ｃｌ／Ｎｄ值为１－６的范围内基本保持不变。经ＩＲ和１３Ｃ－ＮＭＲ测定表明，除Ｓｔ（ＣＨ３）２Ｃｌ２外，第三组分对聚合物的微观结构影响不大。     

新型 Al_2O_3 基陶瓷刀具材料颗粒弥散增韧与晶须增韧的协同作用

研制成功了一种新型陶瓷刀具材料——ＳｉＣ晶须（ＳｉＣｗ）增韧和ＳｉＣ颗粒（ＳｉＣｐ）弥散增韧Ａｌ２Ｏ３陶瓷刀具ＪＸ－２－Ｉ,该材料具有良好的抗弯强度和断裂韧性,同Ａ（Ａｌ２Ｏ３）,ＡＰ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｐ）和ＡＷ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ）等材料相比较表明,在ＪＸ－２－Ｉ材料中具有明显的增韧叠加效应,详细研究了晶须增韧和颗粒弥散增韧的协同作用,建立了理论模型并进行了实验验证．     

镍催化剂对加氢石油树脂性质的影响

分别以ＳｉＯ_２,Ａｌ_２Ｏ_３和Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２复合材料为载体制备了Ｎｉ基石油树脂加氢催化剂（Ｎｉ／ＳｉＯ_２,Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３和Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２）,并在微型加氢反应装置上对石油树脂进行加氢脱色活性评价。评价结果表明,Ｎｉ／ＳｉＯ_２,Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３和Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２催化剂均能达到石油树脂脱色的效果,以Ｎｉ／ＳｉＯ_２为石油树脂加氢催化剂的产品软化点下降幅度最小,下降４℃,以Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２为石油树脂加氢催化剂得到的加氢石油树脂软化点下降幅度较大。     

ＰｂＳＯ４#br# 改性活性炭析氢行为的研究

以Ｐｂ（ＮＯ３）２ 为铅源,采用浸渍沉淀法制备了ＰｂＳＯ４ 改性活性炭材料（ＰｂＳＯ４／ＡＣ）,并进行 了ＸＲＤ,ＳＥＭ,ＥＤＳ表征．结果表明：活性炭表面均匀分布着５０～１００ｎｍ的ＰｂＳＯ４ 晶粒,随着Ｐｂ （ＮＯ３）２ 浓度的增加,ＰｂＳＯ４ 晶粒的数量和尺寸也增加．采用稳态极化法研究了ＰｂＳＯ４／ＡＣ的析氢 行为,计算了相应的动力学参数．结果表明：与活性炭空白电极相比,在相同电流密度下,ＰｂＳＯ４／ ＡＣ电极的析氢过电位获得较明显提高．析氢速率随着Ｐｂ（ＮＯ３）２ 浓度的增加而减小,当Ｐｂ （ＮＯ３）２ 浓度大于０．５ｍｏｌ／Ｌ时,析氢速率变化不大．活性炭经ＰｂＳＯ４ 改性后,析氢反应的塔菲尔 方程中ａ值的增加幅度达２０％～３０％,交换电流密度ｉ０ 降低１～２个数量级．