纳米氢氧化镁的制备与结构表征

以硫酸镁和氨水为原料,以获得纳米氢氧化镁粒子;并采用X射线和透射电镜等对颗粒形态进行表征.得出了制备纳米氢氧化镁的最佳条件.研究成果为纳米级氢氧化镁下一步的深入研究打下了良好基础.     

盐湖卤水硼镁分离工艺及高纯氧化镁的制备

以富含硼、镁、锂的盐湖卤水为原料,采用硫酸和离子交换法联合提硼,实现硼与镁、锂分离;采用氨法沉淀镁实现镁与锂的分离。分别用静态法和动态法研究卤水pH值、吸附温度、吸附时间、树脂用量、卤水流速、交换柱高径比对硼提取率的影响,确定提硼最佳工艺条件,硼提取率达95%以上。研究卤水硼浓度对氢氧化镁中硼含量的影响。结果表明:当卤水中的硼浓度由4.54 mg/L增加到1 200 mg/L时,氢氧化镁中硼含量由0.04 mg/g增加到8.82 mg/g。对硼浓度4.54 mg/L的卤水用氨法沉淀制备氢氧化镁,在1 500℃下煅烧得到氧化镁,其纯度为99.8%。     

菱镁矿煅烧参数优化及其产物水化动力学解析

菱镁矿煅烧参数设计是调控产物活性的关键,产物活性及水化动力学是其利用过程中的重要特性。利用田口试验方法对菱镁矿煅烧参数进行优化。结果表明:试验优化条件为煅烧温度650℃,保温时间90 min,升温速率20℃/min及粒径大小42μm。在此优化条件下产物水化率达到58.37%(70℃水化1 h)。各煅烧参数对产物活性的影响由大到小的顺序为煅烧温度、粒度大小、保温时间、升温速率。优化产物中氧化镁晶粒较小,结晶度较低,比表面积较大(71.55 m~2/g);在优化产物水化过程中,升高温度可显著加快水化反应的进行;水化动力学过程属于化学反应控制类型,反应的表观活化能为27.94 k J/mol。在较高温度条件下,动力学过程由化学反应控制类型逐渐转变为内扩散控制类型。     

利用菱镁矿尾矿制备氧化镁晶须及其应用

以菱镁矿尾矿为原料,通过原料煅烧、水化碳酸化、热解工艺制得碳酸镁晶须作为前驱体,再通过二次煅烧制备氧化镁晶须,并考察添加氧化镁晶须对氧化镁耐火材料烧结和抗热震性能的影响。结果表明：在重镁水热解过程中,添加剂种类对热解产物碳酸镁的形貌具有重要影响,当添加一种可溶性镁盐时,可获得长度10？60μm、长径比10？20的碳酸镁晶须;当升温速率为1°C/min时,前驱体可完整地转变为长度为10？40μm的氧化镁晶须;将氧化镁晶须添加至氧化镁耐火材料中,由于氧化镁晶须的钉扎作用而防止材料裂纹扩展,显著地提高了耐火材料的抗热震性,氧化镁晶须的适宜添加量为3%。     

氧化镁陶瓷抗热震性能

以氧化镁为原料并添加稀土氧化物、CaO、V_2O_5、ZrO_2和Al_2O_3等烧结助剂,采用不同温度煅烧粉体,造粒、成型和烧结后,制备了致密的氧化镁陶瓷试样.随后,将加热的试样在水中急冷,经过不同次数后,观察样片表面开裂的情况.通过对样片密度、气孔率和硬度的测定,以及对试验材料显微结构的观察,分析了烧结助剂、粉体制备工艺和烧结工艺对氧化镁陶瓷抗热震性能的影响.     

溶胶凝胶法制备掺杂介孔氧化镁及其抗菌性能研究

以硝酸镁、乙二胺四乙酸、三乙醇胺、柠檬酸等为原料,采用溶胶凝胶法制备了掺杂介孔氧化镁。通过XRD、BET、TEM等分析测试手段,系统研究了煅烧温度、煅烧时间、表面活性剂用量对氧化镁形貌以及比表面积的影响。获得孔径分布在3.6~9.8nm,比表面积分布在80~181.6m2/g的介孔氧化镁。考察了Li~+、Cu~(2+)、Al~(3+)、Ti~(4+)4种离子掺杂对氧化镁比表面积以及抗菌性能的影响。     

多层陶瓷电容器用钛酸钡超微粉体的制备研究

论述了碳酸盐共沉淀法制备多层陶瓷电容器(MLCC)用钛酸钡超微粉的新工艺.原料采用TiCl4和BaCl2,以(NH4)2CO3+NH3·H2O作为沉淀剂,对TiCl4浓度、沉淀反应温度、反应物钡钛比、煅烧温度等因素对钛酸钡超细粉理化指标的影响进行了系统研究,并将所制粉体用于制备X7R型MLCC瓷料.结果表明在控制(NH4)2CO3/BaCl2(摩尔比)=1.2、体系终点pH＞9、TiCl4/BaCl2(摩尔比)=1～1.02,TiCl4浓度为0.6 mol/L、沉淀温度为20℃、煅烧温度为1020℃、煅烧时间为1.5h的条件下,可以制得粒径在0.1μm～0.3μm之间的钛酸钡超细粉,所制备X7R型MLCC瓷料的瓷片介电性能为ε25=3200～3700,tgδ=0.7×10-2,△C/C(-55℃～125℃)≤14%,ρ≥1012Ω·cm.     

磷酸镁生物骨胶的制备与性能表征

研究了液固比和氧化镁煅烧温度对磷酸镁生物骨胶固化时间的影响,并分析了生物骨胶的相组成、微观结构。结果表明：降低液固比或提高氧化镁煅烧温度,生物骨胶的固化时间有所增加;生物骨胶主要由未参与反应的氧化镁和水化产物构成,内部含有大量微裂纹,分析认为很可能是由于固化过程中释放的热应力及固化过程中体积发生膨胀引起的。     

高温电容器用BNT-NN纳米瓷料合成与介电性能研究

高能球磨法是一类简单有效制备陶瓷纳米颗粒的粉体技术,在多层陶瓷电容器制造领域可以实现高活性介电瓷料可控合成,有利于降低流延膜厚,提升电容密度。以Bi_(0.5)Na_(0.5)Ti O_3-Na Nb O_3(BNT-NN)二元体系为研究目标,在先期煅烧成相的基础上,采用高能球磨技术对BNT-NN煅烧粉体进行细化。研究表明,高能球磨法可以快速实现煅烧粉体尺度由微米级向纳米级转变,利用纳米瓷料致密化烧结获得的陶瓷晶粒尺寸相对于常规瓷料制备的陶瓷减小1/3,且电容温度稳定性在-60到300℃的宽广温区小于±15%,有望应用于高温多层陶瓷电容器。     

一氧化碳还原热解硫酸镁制备高纯氧化镁

利用菱镁矿和工业纯硫酸制备七水硫酸镁,进一步脱水得到无水硫酸镁。以无水硫酸镁和CO气体为原料,经高温煅烧制备高纯氧化镁,考察硫酸镁粒径、CO气体流量、煅烧温度和煅烧时间对硫酸镁转化率的影响。通过单因素实验确定的最佳工艺条件为:粒径51.8μm,CO气体流量30 mL/min,煅烧温度800℃,煅烧时间2.0 h。样品氧化镁经X射线衍射和扫描电镜表征,纯度达到99%,其平均粒径为40nm,单分子表面为多孔蓬松状。经实验和动力学推导得到描述热解过程的经验方程,CO气体还原热解硫酸镁的动力学模型为收缩核动力学模型,热解表观活化能为234.055 kJ/mol,该模型表明热解过程中的控制步骤决定于氧化还原速率。