新型耐火材料用含锆原料及应用

锆的天然矿物原料和提取或合成的锆氧化物和复合氧化物原料近年来已越来越广泛地作为主原料或添加物来生产性能优良的新型耐火材料，并取得了良好的使用效果。     

含锆新型耐火材料的应用

人们已知的含锆矿物约有50余种,其中常见的有20余种.工业应用锆矿物原料主要是锆英石、斜锆石、含铪锆石和异性石等.随着科学技术的发展,人们可以使用各种加工手段提取或合成锆的氧化物和复合氧化物.     

酸性炉渣基电弧炉炉衬用耐火材料发展探析与展望

以熔炼废弃的汽车尾气净化催化剂为代表的酸性炉渣基电弧炉冶炼的特点为冶炼温度高、耐火材料腐蚀严重、炉衬使用寿命短。基于此特征,分析了酸性玻璃态熔渣对耐火材料的腐蚀机理,并综述了酸性炉渣基电弧炉炉衬用耐火材料的研究现状,从Al₂O₃-SiO₂材料、Al₂O₃-SiO₂-ZrO₂复合材料、含铬材料、致密化含锆(铬)材料以及碳质和碳化物耐火材料几个角度,分析和比较了这几类耐火材料应用于酸性炉渣基电弧炉炉衬用耐火材料的优缺点,展望了这几类耐火材料在酸性炉渣基高温电弧炉冶炼中应用的可行性,提出含锆致密化耐火材料在高温(1600℃)酸性炉渣基电弧炉冶炼中具有较广阔的应用前景。     

含铌锆合金氧化膜的研究进展

介绍了含铌新型锆合金氧化动力学曲线的特点及氧化膜结构方面的研究成果,并与Zr-4合金进行了对比,在此基础上归纳分析了锆合金氧化物t→m转变和晶粒转变(柱状→等轴状)的特点、内在关系及发生的可能原因,指出了含铌锆合金中沉淀物的种类以及其对锆合金氧化膜的影响.     

耐火材料在工业发达国家黑色冶金业中的应用现状

炼铁、炼钢方法的改进和完善,操作温度的提高,冶炼设备生产率的增大,大型新式冶炼设备的采用和对所炼金属质量要求的提高,对选择耐火材料生产用原科和研制耐火材料新品种提出了迫切的要求。在工业发达国家中,粘土质和硅质等天然原科制备的普通耐火材料,现已全部采用以精选原料和氧化物及无氧化物基合成材料     

含锆沥青制备工艺条件和性能的研究

针对目前常用的掺杂法制备含锆炭基复合材料方法中存在的缺点，从制备炭材料的基本原料沥青入手，制备锆精细分布的含锆沥青。实验采用煤沥青和氯化锆为原料进行化学反应合成了含锆沥青?通过工艺条件对沥青性能的影响分析，考察了含锆沥青软化点随ZrCl4添加量和反应时间的变化趋势，以及工艺条件对沥青族组成的影响。以溶解性实验得到的族组成数据为基础，初步研究、分析了沥青中锆的存在形态，并对锆以物理或化学形态存在的可能性做了推断。在进一步的粘度和温度关系、族组成分配比例等实验结果的支持下，对含锆沥青的用途进行了初步分析，认为含锆沥青可望作为浸渍剂和粘结剂在含锆炭基复合材料中得到应用。     

钛、锆元素对ODS钢中氧化物析出相的分布特征及材料力学性能的影响

以氧化物弥散强化(Oxides dispersion strengthened,ODS)钢合金粉为研究对象,利用合金粉的真空等温热处理来模拟ODS钢的烧结成型过程.增大ODS钢中合金元素的含量,以此研究合金元素对氧化物析出相分布特征、种类及合金粉力学性能的影响.利用XRD、XAFS、SAXS等技术手段检测球磨及真空等温热处理不同时间后合金粉中氧化物析出相的分布特征、种类变化情况,同时测量各合金粉的硬度. XRD实验结果表明,当合金中添加了钛元素和锆元素后,除铁素体衍射峰外,热处理过程中还形成了Cr2 O3 相、Y2 Ti2 O7 相及Y4 Zr3 O12相.而在不含钛元素和锆元素的合金粉中只检测到Cr2 O3 相和铁素体的存在. XAFS实验结果表明,添加了钛元素和锆元素后,合金粉的XAFS曲线发生改变,与纯钇元素及纯氧化钇样品的曲线不同,含钛元素和锆元素的合金粉经真空等温热处理0. 5 h后,其中氧化物析出相的分布密度最高为2. 73×1022/m3 ;氧化物析出相达到分布峰值的时间早于不含钛元素和锆元素的样品,说明钛元素和锆元素会促进氧化物相的形成.同时,含钛元素和锆元素的合金粉的硬度也高于不含钛元素和锆元素的合金粉样品.     

中低温固相反应法制备纳米级铈锆复合氧化物固溶体

以碳酸铈、碳酸锆、草酸为原料,用中低温固相反应法制备了纳米级铈锆复合氧化物(CexZr1-xO2)。通过XRD、TEM、BET等测试手段对产物进行了表征,结果表明:所得产物为单一的立方晶系固溶体,平均粒径<40nm,比表面积达98.94m2/g。采用中低温固相反应法制备纳米级铈锆复合氧化物无需溶剂、无废液、节能,是一种绿色化学新工艺。     

固相反应法制备纳米铈锆复合氧化物

以碳酸铈、碳酸锆、草酸为原料,机械力促进固相反应法制备了纳米级铈锆复合氧化物(CexZr1-XO2)。用TGDSC分析前驱体的热分解温度,通过XRD、TEM、BET等测试手段对产物进行了表征。结果表明:所得产物为单一的立方晶系固溶体,平均粒径<40nm,比表面积达98m2/g。采用中低温固相反应法制备纳米级铈锆复合氧化物无需溶剂,无废液且节能。     

铈锆复合氧化物的研究及产业化进展

CeO2-ZrO2复合氧化物具有良好的储放氧性能(Oxygen Storage Capacity,OSc),可以有效地调节尾气空燃比、拓展催化剂的工作温度窗口,是汽车尾气三效催化剂(Three Way Catalysts,TWC)中的关键材料之一.随着环保要求的不断提高和相关排放法规的日益严格,对铈锆复合氧化物的热稳定性、低温还原性能和储放氧能力提出了更高的要求.简述了包括共沉淀法、溶胶-凝胶法、高能球磨法、模板法在内的铈锆复合氧化物常用合成方法,阐述了铈锆复合氧化物的基本改性机制,综述了常见的碱土元素以及过渡金属对铈锆复合氧化物的改性效果及原理,介绍了我国铈锆复合氧化物的市场需求、国内外主要铈锆生产厂家的生产技术及其主要产品性能、我国铈锆复合氧化物的产业化现状及进展.最后,从研究应用和产业化发展两个方面进行了展望.     

The Materials Genome Initiative and Advanced Materials

<正>Material is the basis for manufacturing.Materials innovation has always been the core of disruptive technical revolution.However,it takes 15–20 years or more to place a material on the market after its initial discovery.Therefore,the traditional scientific methods of intuition and trial and error cannot keep up     

非金属纳米材料

纳米科学是 2 1世纪最前沿的科学技术。文中第一次系统地综述了纳米科学从理论研究到制备方法及重要应用领域的有关文献 ,第一次正式提出“非金属纳米材料”概念和理论 ,并提出了相关的一些新颖观点和思路     

非金属纳米材料

纳米科学是 2 1世纪最前沿的科学技术。文中第一次系统地综述了纳米科学从理论研究到制备方法及重要应用领域的有关文献 ,第一次正式提出“非金属纳米材料”概念和理论 ,并提出了相关的一些新颖观点和思路