制备工艺对六钛酸钾晶须隔热材料性能的影响

以自合成的六钛酸钾晶须为主要原料,通过混料、成型和热处理等工艺制备出六钛酸钾晶须隔热材料,探讨了结合剂种类(无结合剂、PVA、黏土)、结合黏土加入量(质量分数分别为5%、7%和10%)、造孔剂锯末加入量(质量分数分别为3%、5%和7%)和六钛酸钾晶须的长径比(分别为10～20和50～60)对隔热材料的热导率、致密度和常温耐压强度的影响。结果表明:1)黏土结合试样的热导率比无结合剂试样和PVA结合试样的小,而常温耐压强度比无结合剂试样和PVA结合试样的大。2)黏土加入量对试样热导率的影响与热面温度相关:热面温度≤500℃时,试样热导率随黏土加入量的增加而减小,热面温度≥800℃时则随黏土加入量的增加而增大;随着黏土加入量的增加,试样的致密度和常温耐压强度均逐渐减小。3)随着锯末加入量的增加,试样的热导率、致密度和常温耐压强度均逐渐减小。4)采用高长径比晶须的试样具有较低的热导率和体积密度,较高的真气孔率和常温耐压强度。     

偏钛酸为钛源制备六钛酸钾晶须

以偏钛酸和碳酸钾为原料,采用烧结法制备了六钛酸钾晶须.利用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)研究了产物的物相和形貌特征.结果表明,n(TiO2)/n(K2O)摩尔比对产物的物相组成影响明显,n(TiO2)/n(K2O)摩尔比为3.5时产物较纯,基本为六钛酸钾;焙烧温度从1050℃提高至1150℃,产物组成无明显变化.随着焙烧时间的增加,产物的物相种类越少,六钛酸钾的结晶度越好、含量越多.焙烧温度对六钛酸钾晶须的长径比影响不大,n(TiO2)/n(K2 O)摩尔比为3.3时六钛酸钾晶须的长径比可达100.     

添加剂对钛酸铝-莫来石多孔隔热材料性能的影响

以钛酸铝-莫来石(Aluminitim Titanate-Mullite,ATM)为主要原料,通过外加刚玉、镁铝尖晶石或铝矾土为添加剂,以聚苯乙烯泡沫球为成孔剂制备多孔隔热材料,所制备的多孔隔热材料孔洞分布均匀,平均孔径为3mm;研究了不同添加剂及其用量对隔热材料性能的影响.结果表明:3种添加剂都能有效地降低材料的导热系数和提高材料的抗压强度,导热系数最大可以减小21%,强度可提高60%.以刚玉、铝矾土为添加剂制备的多孔材料的重烧线收缩率增加,而以镁铝尖晶石为添加剂制备的多孔材料的重烧线收缩率减小.     

钛酸钾晶须的性能和应用

<正> 各种晶须的研究和开发,由来已久。但真正达到工业化生产的晶须还不多。钛酸钾晶须是一种已经达到工业化规模生产的晶须。钛酸钾晶须的化学通式为K_2O·nTiO_2,其中已经达到实用化阶段的有K_2Ti_2O_5、K_2Ti_4O_9和K_2Ti_6O_(13)三种。 K_2Ti_2O_5和K_2Ti_4O_9的分子成层状结构,K离子位于层间,具有离子交换性,主要用作过滤材料、催化剂载体材料、离子交换剂和吸附材料。 K_2Ti_6O_(13)的分子成隧道结构,K离子位于隧道中,结构稳定,可以用作绝热材料、耐火材     

KCI熔盐法合成六钛酸钾晶须的研究

为降低合成温度,制备纯度高及结晶性好的六钛酸钾(K2Ti6 O13)晶须,以分析纯的K2 CO3、TiO2和KCI为原料,按照三者物质的量比为1:5.5:5.5配比称取原料,分别经过研磨、过0.25 mm(60目)筛后,放入球磨罐中干混.将混合好的物料放入刚玉坩埚分别加热至650～1 100℃保温2h,然后随炉冷却至室温.利用TG-DSC、XRD、SEM等分析了合成条件对晶须生长过程和形貌的影响.结果表明,采用KCI熔盐法在900℃可以合成纯度较高的K2Ti6O13单晶,晶须生长质量好、分散性高;KCI在合成过程中不参与反应,但能够降低体系液相形成温度,促进K2CO3的熔化、分解以及钛酸钾的合成速度.     

KCl熔盐法合成六钛酸钾晶须的研究

为降低合成温度,制备纯度高及结晶性好的六钛酸钾(K2Ti6O13)晶须,以分析纯的K2CO3、TiO2和KCl为原料,按照三者物质的量比为1:5.5:5.5配比称取原料,分别经过研磨、过0.25 mm(60目)筛后,放入球磨罐中干混。将混合好的物料放入刚玉坩埚分别加热至650～1 100℃保温2 h,然后随炉冷却至室温。利用TG-DSC、XRD、SEM等分析了合成条件对晶须生长过程和形貌的影响。结果表明,采用KCl熔盐法在900℃可以合成纯度较高的K2Ti6O13单晶,晶须生长质量好、分散性高;KCl在合成过程中不参与反应,但能够降低体系液相形成温度,促进K2CO3的熔化、分解以及钛酸钾的合成速度。     

烧结法制备六钛酸钾晶须的工艺研究

用慢冷烧结法一次煅烧合成了长径比大干10、形貌优良的六钛酸钾(K2O·6TiO2)晶须.通过正交试验设计及结果分析,得出反应温度、保温时间以及升温速率对产物的影响主次关系,并对各项参数进行了优化.结果表明:反应温度影响最大,以1000℃为宜;其次为升温速率,在800℃之后保持3℃/min为宜;保温时间影响较小,以1h1.5h为宜.     

掺杂六钛酸钾晶须硅酸铝纤维复合隔热材料的研制

通过湿法工艺制备掺杂六钛酸钾晶须的高效隔热材料硅酸铝纤维板,用稳态法研究硅酸铝纤维板热导率与六钛酸钾晶须加入量以及体积密度的关系.结果表明,六钛酸钾晶须的加入明显地降低了硅酸铝纤维板的热导率,随着加入量的增加热导率是逐渐减小,当六钛酸钾晶须含量为60%时热导率最低,高于60%时随着加入量的增加热导率反而增大,在300-320g/cm3的体积密度范围内复合隔热材料有较低的热导率.     

六钛酸钾晶须基隔热卷材涂料的制备与性能

用硅烷偶联剂对六钛酸钾晶须进行表面处理,再加入到饱和聚酯卷材涂料中以期得到隔热性能优良的隔热卷材涂料.考察了硅烷偶联剂用量、水解条件及六钛酸钾晶须用量对卷材涂料隔热性能的影响.采用SEM分析对涂膜表面六钛酸钾晶须分散状态进行了分析表征.结果表明,硅烷偶联剂表面处理能够实现六钛酸钾晶须在涂膜中的均匀分散,最优的处理工艺为...     

钛酸钾晶须-橡胶-尼龙66体系的力学性能

考察了钛酸钾晶须 -马来酸酐接枝三元乙丙橡胶 -尼龙 6 6体系的力学性能 ,探讨了晶须对改性橡胶 -尼龙体系的增强作用以及改性橡胶对晶须 -尼龙体系的增韧作用。研究表明 ,晶须对橡胶 -尼龙体系的增强效果在橡胶含量少时较明显 ,体系中改性橡胶含量越多 ,其冲击强度随体系中晶须含量增加下降的幅度越大 ,而弯曲与拉伸强度随晶须含量增加上升的幅度越小。改性橡胶对晶须 -尼龙体系也具有一定的增韧作用。     

六钛酸钾晶须在高分子复合材料中的应用

主要介绍了钛酸钾晶须的分类、六钛酸钾晶须的结构及物理特性、制备方法以及其在高分子复合材料中的应用,重点综述了六钛酸钾晶须对高分子复合材料的增强增韧、耐磨耗作用等方面的研究进展。     

硅灰对超轻水泥基复合保温材料性能的影响

超轻水泥基复合保温材料(UCIM)是以水泥为胶凝材料,膨胀聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)颗粒、掺合料、泡沫剂、改性剂和水等为主要原料,采用物理发泡工艺制备而成。UCIM由EPS颗粒与泡沫混凝土基体互穿构成,不同品种的掺合料等效替代水泥后,能不同程度影响水泥浆体对EPS颗粒的包裹性,从而影响UCIM结构的均匀性与制品性能。通过设计不同掺量的掺合料,对比硅灰、偏高岭土及矿粉所制备的UCIM的均匀性及强度,结果表明,当采用硅灰时,UCIM未产生分层离析现象且制品强度试验结果较好;通过微孔拍摄及强度、热工性能测试,系统研究了硅灰掺量对UCIM的泡沫混凝土基体的孔结构、强度和导热系数的影响,结果表明,适宜掺量的硅灰能提高UCIM的力学性能,使UCIM的泡沫混凝土基体的平均孔径减小,进而有利于降低UCIM导热系数。     

陶瓷相结合粉煤灰漂珠轻质隔热材料的制备及性能研究

以钾长石和粉煤灰漂珠为主要原料,矾土为调质剂,在空气气氛下经900~1 150 ℃保温1 h制备得到轻质隔热材料,并研究了烧成温度与矾土含量对轻质隔热材料服役性能的影响规律及作用机理。结果表明,通过提升烧成温度或增加矾土含量,能够有效优化轻质隔热材料的常温物理性能。当烧成温度为1 100 ℃、调质剂矾土质量分数为20%时,试样具有最佳物理性能,其体积密度约为(0.97±0.01) g·cm^-3,真气孔率约为(63.7±0.5)%,常温耐压强度达到(9.42±0.21) MPa,同时其300 ℃和600 ℃下的高温热导率分别约为0.147 W/(m·K)和0.229 W/(m·K),与一般轻质隔热材料相比同样具有优异服役性能,且制备成本较低。     

EPS颗粒对超轻水泥基复合保温材料性能的影响

聚苯乙烯泡沫塑料颗粒(EPS颗粒)作为水泥基复合保温材料的超轻骨料,对水泥基复合保温材料力学性能、热工性能影响显著.以水泥为胶凝材料,EPS颗粒、混合材、泡沫剂和改性剂、水等为主要原料,采用物理发泡工艺制备干表观密度不大于120 kg/m3的超轻水泥基复合保温材料(UCIM).通过设计不同体积掺量的EPS颗粒,分析EP...     

石墨-石膏基吸波复合材料的制备与性能

采用弓形反射率测试系统等现代测试手段,通过测试复合材料在2～18GHz频率范围内的吸波性能和力学性能,研究了石墨掺量、试样厚度对石膏基吸波复合材料吸波性能的影响以及石墨掺量对力学性能的影响.研究表明,石墨-石膏基材料在2～18GHz具有较好的吸波性能,厚度一定,当石墨掺量为25wt％时试样吸波性能最佳;增大厚度有利于提高试样的吸波性能,掺量20wt％,厚度为20mm的试样小于-5dB的连续带宽高达15.68GHz;复合材料的力学性能随石墨掺量的增加而逐渐减小,掺量为40wt％时,其28d的抗压和抗折强度与空白试样相比分别下降了67.9％和76％.     

胶体化学法制备有机-无机复合泡沫玻璃保温材料研究

采用胶体化学工艺实现玻璃与有机聚合物的复合,并在较低温度下发泡制得超低密度的有机-无机复合泡沫玻璃保温隔热材料.相比于低温泡沫玻璃和传统泡沫玻璃,复合泡沫玻璃的孔结构更加均匀,孔径更小,闭孔率更高;力学性能明显改善,抗压强度最高为1.00 MPa(ωp =8.6％),弹性模量最低为18.33 MPa(ωp=10.5％);耐水性得到改善,常温下体积吸水率4.9％(ωp=10.5％),强度软化系数90.5％(ωp=10.5％),2h煮沸样块的抗压强度最高仍然可保留60.9％(ωp=10.5％).孔结构、力学性能和耐水性等性能研究表明,该材料是一种具有广泛应用前景的多孔保温隔热材料.     

锑掺杂氧化锡@氯氧化铋/含氟聚氨酯复合透明隔热涂层的制备与性能研究

以自制的锑掺杂氧化锡(ATO)@氯氧化铋(BiOCl)水性分散液为填料,自制水性含氟聚氨酯(WFPU)为成膜物,采用共混法制备了ATO@BiOCl/WFPU复合涂层.通过X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见近红外分光光度计(UV-VIS-NIR)和实验室自制隔热装置等...     

聚苯乙烯/氧化石墨烯复合建材的制备与保温性能研究

通过聚苯乙烯(PS)与氧化石墨烯(GO)共混,制备聚苯乙烯/氧化石墨烯(PS/GO)保温建筑材料,并对PS/GO阻燃性能以及保温性能进行研究。结果表明:GO含量为6%时,4号样品的综合性能最好。4号样品的LOI值为33.4%,阻燃等级达到V-1,热释放速率峰值(pHRR)为525.76 kW/m²,总产烟量(TSP)为629.37 m²。此外,4号样品具有较低的导热系数0.034 2 W/(m·K),并且吸水率以及水蒸气透过系数均满足标准值,说明其可以有效应用于建筑保温材料。     

硼酸铝晶须-磷酸铝陶瓷透波材料的制备

以磷酸铝粉末为基体,以硼酸铝晶须为增强体,采用常压烧结工艺制备了硼酸铝晶须/磷酸铝陶瓷透波材料.实验结果表明:硼酸铝晶须对磷酸铝基体的析晶起到了抑制作用和增韧补强作用.硼酸铝晶须含量为30%的样品在1050℃烧结1h后,维氏硬度和抗弯强度分别达到231.8 MPa和215.3 MPa,介电常数和介电损耗分别为4.23、0.023 83(10 GHz)和4.25、0.024 54(15 GHz).