自蔓延高温合成陶瓷衬管的研究进展

综述了自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管的特点、性能、制备原理、使用效果以及提高陶瓷层性能的措施 ,提出了进一步开发自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管值得重视的若干问题     

自蔓延高温合成陶瓷衬管技术的进展

陶瓷衬管具有良好的耐磨、耐蚀、耐热性能 ,可广泛应用于许多工业部门。将离心铸造技术和自蔓延高温合成技术结合在一起而发展起来的离心自蔓延高温合成技术 ,具有工艺与设备简单、生产率高、节能和成本低等特点 ,为陶瓷衬管的生产开辟了新的途径。笔者总结了离心自蔓延高温合成陶瓷衬管的铝热反应原理和提高自蔓延高温合成陶瓷衬管性能的措施 ,特别是金属陶瓷内衬复合管和陶瓷树脂内衬复合管的开发 ,使SHS陶瓷衬管今后在各种管道行业获得更广泛的应用。     

自蔓延高温合成陶瓷内衬复合铜管的研究

结合自蔓延高温合成与离心铸造技术，开发陶瓷内衬复合铜管技术。用铝热法在铜管内表面涂敷耐磨性和耐蚀性优良的陶瓷涂层，在铝热剂中加入SiO2,CrO3，陶瓷涂层的致密度提高，加入Na2B4O7，结合强度提高，加入ZrO2，断裂韧性提高。陶瓷内衬复合铜管应用于管坯结晶器，使用寿命提高2．5－3．0倍。     

碳反应物几何形态对碳化钛自蔓延高温合成过程的影响

本研究了２种碳反应物－－碳黑和碳纤维对大化学计量碳化钛自蔓延高温合成（ＳＨＳ）过程的影响。通过计算ＳＨＳ过程激活能和燃烧波淬火后微区组织观察，碳反应物粒度决定ＳＨＳ反应机理和组织转变过程的不同模型。     

自蔓延高温合成技术及其在煤炭工业的应用

介绍了自蔓延高温合成技术的特点,着重讨论了离心法和重力分离法制备陶瓷内衬复合钢管的原理及陶瓷复合钢管的性能,对自蔓延高温合成技术在煤炭工业的应用现状及展望进行了评述,对煤炭工业推广应用自蔓延高温合成技术提出了若干对策。     

Mg-TiO2/Al-TiO2体系自蔓延高温合成反应热力学分析

计算Mg-TiO2和Al-TiO2体系自蔓延高温合成反应的吉布斯自由能、绝热温度、Ti的熔化率、Mg的汽化量.结果表明,Mg-TiO2/Al-TiO2体系很容易发生自蔓延高温合成反应,并且体系中存在生成多种Ti的低价氧化物的反应.Mg-TiO2体系的绝热温度随着Mg含量的增大而呈降低趋势,当Mg过量小于0.5mol时,体系的绝热温度在1800K以上.Al-TiO2体系的绝热温度也随着Al含量的增大而呈降低趋势,但随着预热温度的升高而升高.Mg-TiO2和Al-TiO2绝热温度曲线上出现的平台是由于Ti的熔化吸热所致.在反应过程中,由于Mg大量汽化,所以要使反应进行完全,配料时应适当地增加Mg的含量.     

稀释剂Al2O3对Al／TiO2自蔓延高温合成反应影响的研究

在研究稀释剂Ａｌ２Ｏ３对自蔓延高温合成反应４Ａｌ＋３ＴｉＯ２＝３Ｔｉ＋２Ａｌ２Ｏ３的绝热温度及以应模式的影响的基础上，研究了稀释剂Ａｌ２Ｏ３对该ＳＨＳ反应过程的影响以及对合成Ｔｉ／Ａｌ２Ｏ３金属陶瓷复合材料组织结构的影响，结果表明，稀释剂Ａｌ２Ｏ３含量增加，ＳＨＳ反应所必需的预热温度提高，燃烧速率降低，且燃烧不稳定；制备的Ｔｉ／Ａｌ２Ｏ３金属陶瓷复合材料致密度下降，但产生裂纹的倾向减少。     

自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管的研究

应用自蔓延高温合成技术和离心技术,制造了陶瓷内衬复合钢管,分析了自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管原理,测试了复合钢管性能。复合钢管陶瓷层硬度高、耐磨性好,但孔隙率高、韧性低。在铝热剂中加入SiO2,可提高致密度,改善耐蚀性;加入ZrO2可提高断裂韧性。应用于矿山输送矿浆管道上,使用效果很好。     

工艺参数对Mg—TiO2体系自蔓延高温合成反应的影响

研究物料配比、反应环境真空度、压坯压力、压坯直径等工艺参数对Mg-TiO2自蔓延高温合成过程的影响.根据热力学计算,2Mg TiO2=Ti 2MgO反应的绝热温度介于2068～2148K之间,易发生自蔓延反应.研究表明,Mg-TiO2自蔓延高温合成反应为固-固反应.在试验条件下,Mg与TiO2的摩尔比达到2.9:1时才有金属Ti生成,反应环境的真空度越高反应越完全,压坯压力为250MPa时燃烧温度最高,燃烧波速度随着压坯压力的增大而升高,压坯直径越大燃烧温度越高,当直径超过20mm时基本恒定,此时燃烧速度最大.     

SHS涂层技术及其在地勘领域应用展望

评述了ＳＨＳ涂层技术的原理和发展现状，并对其在地勘领域的应用前景进行了展望。     

自蔓延燃烧合成Al-Ti-C晶粒细化剂的稀释及其效果

研究自蔓延燃烧合成（SHS）法制备的Al-Ti-C铝合金晶粒细化剂的稀释过程以及晶粒细化效果.结果表明,用自蔓延燃烧合成（SHS）技术制备出的Al-Ti-C合金中含有大量可以作为细化相的Al3Ti和TiC颗粒,可以作为铝及铝合金的新型晶粒细化剂.SHS直接合成Al-Ti-C中大量的Al3Ti和TiC颗粒会发生团聚现象,为获得分散且细小的粒子使其细化性能优异,必须对其进行稀释处理.考虑粒子存在的形态以及工业生产的影响,稀释的温度选择在1073K左右,保温时间为15min为宜.稀释后的Al-Ti-C晶粒细化剂具有良好的细化性能.     

添加剂对离心S HS陶瓷涂层影响的研究

研究了添加剂对离心SHS涂层结构和性能的影响.试验得出添加SiO2和CrO3在涂层中生成了第三相FeO@A12O3@3SiO2和FeO(Cr,Al)2O3,改善了涂层致密性,从而提高了力学性能和耐腐蚀性.认为选择合适添加剂种类及其加量是获得理想性能涂层的一种实用而高效的方法.     

高温红外隐身涂层材料研究进展

随着现代飞行器速度的不断提高,其热端部件的服役温度越来越高,红外辐射能量也不断增强,从而增加了飞行器在飞行过程中被红外侦测和识别的风险,如何提高飞行器在高温环境下的红外隐身能力成为了军事领域的热点问题之一．目标的红外辐射强度由目标表面的温度和目标表面的发射率决定,所以利用低红外发射率涂层涂覆在飞行器表面,从而降低目标表面的红外发射率,是提高飞行器红外隐身性能的一种便捷、有效的方法．然而,飞行器服役环境通常较为恶劣,为满足其日趋严苛的工程应用需求,需研制出具有更高耐温及耐腐蚀性能的红外隐身涂层．综述了目前几大热门的红外隐身涂层材料和涂层的工艺发展情况,并对涂层性能优化方面进行了阐述,展望了红外隐身涂层材料未来的发展趋势．     

预测技术在矿物加工中的研究进展

对近年来国内选矿自动化领域的预测控制技术进行综述,讨论了其在浮选、物理分选、磨矿和浸出作业中的研究和应用现状,以期促进选矿优化和选矿自动化的进一步发展。     

浮选起泡剂及其研究新进展

概要分析了浮选起泡剂的基本结构及其对起泡性能的影响,从天然起泡剂、酸性起泡剂、碱性起泡剂、中性起泡剂5个方面对常规浮选起泡剂进行了较详细的介绍,总结了近年来新型浮选起泡剂的研究进展及组合起泡剂的应用情况,最后预测了浮选起泡剂今后的发展趋势。     

SHS涂层的工艺方法研究及应用

介绍了自蔓延高温合成(SHS)涂层技术工艺方法,概述了该技术在输液管道工程及矿山工程中的应用。     

地源热泵技术应用及施工方法的研究

地源热泵(Geothermal Source Heat Pump—GSHP)在当今世界地热能源开发利用方面发展得最为迅速，也是我国直接利用地热资源最有前景的一个领域。讨论了地源热泵的经济性、环保性和技术可行性，介绍了其钻井、完井及地下换热器的安装等施工方法及该技术在我国的发展现状，并对其远景进行了展望。最后指出，应加强国际合作以促进地源热泵在我国的应用与推广。