正交试验法优化高温烟气过滤陶瓷的制备工艺

笔者以堇青石为过滤陶瓷骨料,高岭土、钾长石、锂辉石为主要原料的低热膨胀体系为过滤陶瓷结合剂,以木炭粉为造孔剂,通过半干压成形工艺制备高温烟气过滤陶瓷。以所得试样的显气孔率和抗压强度为目标函数,以球磨时间、成形压力、烧成温度及保温时间的工艺参数为变量进行正交优化设计。结果表明,烧成保温时间对显气孔率和抗压强度影响最大;试样获得最大显气孔率和最大抗压强度的最佳方案为球磨时间0 min,成形压力6 MPa,烧成温度1 250℃,烧成时间30 min。     

电解锰废渣-废陶瓷磨细粉制备再生陶瓷砖

以电解锰废渣、废陶瓷磨细粉制备再生陶瓷墙地砖.以抗压强度、吸水率、气孔率、体积密度为主要参考指标,研究再生陶瓷墙地砖的最佳配合比及最佳烧成制度,探讨烧成制度对其性能的影响.结果表明:影响再生陶瓷墙地砖性能的主要因素由大到小依次为烧成温度、保温时间、成型压力.随着烧成温度的提高,样品抗压强度先增大而后降低,吸水率先降低后增大.再生陶瓷墙地砖的最佳配合比为10％电解锰废渣、90％废陶瓷磨细粉.最佳烧成温度为1150℃、保温时间为90 min、成型压力为98 MPa.制得样品的吸水率为0.75％,抗压强度为25.2MPa、体积密度为2.88 g/cm3,符合GB/4100-2006《陶瓷砖》中BIa类标准.     

工艺参数对煤矿废弃物泡沫隔热陶瓷孔结构和力学性能的影响

以煤矿固体废弃物煤矸石和煤炭伴生页岩为主要原材料,抛光渣为造孔剂、滑石为助熔剂,制备泡沫陶瓷.研究烧成温度、保温时间和球磨时间等工艺参数对泡沫隔热陶瓷孔结构、表观密度、孔隙率和力学性能的影响.研究结果表明,随着烧成温度升高,泡沫陶瓷的孔径和孔隙率增大,材料的致密度和孔密度降低,抗压强度减小.并随着保温时间的延长,泡沫陶瓷的孔径和孔隙率先增大而后趋于平缓,发泡状况更加完善.当烧成温度、保温时间和球磨时间等工艺参数分别为1200℃、30 min和40 min时,泡沫陶瓷的孔径小且孔分布均匀,在0.6～0.8 mm孔径区间集聚度达80.6％,孔隙率大于70％,抗压强度大于12 MPa.     

ZnO-PbO系低压压敏陶瓷的烧结制度研究

通过对低压压敏陶瓷烧成过程中的温度进行研究，并对电性能和微观结构进行对比分析，得到了ZnO-PbO系低压压敏陶瓷烧结过程中的最佳烧成温度、升温速率和保温时间，分别为烧成温度1000℃、升温速率3℃／min、保温时间2h。并结合微观结构及电性能，测试分析和探讨了其影响机理。     

烧成制度对AlN陶瓷性能及显微结构的影响

为了制备结构致密的Al N陶瓷,在Al N粉末中加入2%(w)的Y2O3,经细磨、造粒、成型烘干后,在热压炉内于氮气气氛中1 800~1 950℃分别保温1~4 h无压烧结制得Al N陶瓷,并研究了烧成温度和保温时间对Al N陶瓷致密度、导热性及显微结构的影响。结果表明:随着烧成温度的提高和保温时间的延长,添加Y2O3的Al N陶瓷的晶粒趋于均匀,显气孔率下降,致密化程度提高;当烧成温度为1 850℃,保温时间达到2 h时,Al N陶瓷的相对密度达到99.8%,热导率达到94.8 W·(m·K)-1。     

堇青石蜂窝陶瓷烧成工艺的研究

本文研究了堇青石蜂窝陶瓷的性能随烧成温度和保温时间变化的规律;通过对试样进行Ｘ－射线衍射分析（ＸＲＤ）和扫描电镜观察（ＳＥＭ）,探讨了烧成温度和保温时间对董青石蜂窝陶瓷性能的影响机理。     

熔盐法制备Bi_4Si_3O_(12)陶瓷及其介电性能研究

以Bi_2O_3和SiO_2为原料,利用NaCl-Na_2SO_4熔盐系统,在850℃保温3 h制成粉体样品,使用XRD对粉体物相进行表征,确定粉体为纯的Bi_4Si_3O_(12),然后将该粉体压片烧成Bi_4Si_3O_(12)陶瓷。通过SEM和阻抗分析仪对陶瓷微观形貌和介电性能进行了分析,研究烧成温度、保温时间对硅酸铋陶瓷介电性能的影响。研究表明:烧成温度为900℃保温5 h时,可以性能烧成较好的Bi_4Si_3O_(12)陶瓷。     

堇青石蜂窝陶瓷烧成工艺的研究

本文研究了堇青石蜂窝陶瓷的性能随烧成温度和保温时间变化的规律;通过对试样进行Ｘ－射线衍射分析（ＸＲＤ）和扫描电镜观察（ＳＥＭ）,探讨了烧成温度和保温时间对堇青石蜂窝陶瓷性能的影响机理。     

烧成制度对BaTiO3介电性能的影响

烧成制度对BaTiO3质PTC陶瓷的介电性能有重要影响,详细讨论了烧成温度、保温时间、冷却速度以及烧结气氛等因素对BaTiO3质陶瓷室温电阻和PTC效应的影响,并对其影响机制给出了合理解释。研究结果表明,陶瓷的半导化与烧成温度密切相关,适当保温对传质有很大影响,冷却速度和烧结气氛对室温电阻和PTC效应有一定影响。     

AlN陶瓷基片低温烧结性能的研究

采用流延成形法制备AlN陶瓷基片,研究了烧结助剂、烧成温度和保温时间对AlN陶瓷基片烧结性能的影响。结果表明:在烧结助剂(CaF2-YF3)的添加量为4%、烧成温度为1650℃、保温3h,能得到结构致密的AlN陶瓷基片,体积密度达3.25g/c。采用XRD、SEM等检测手段对AlN陶瓷基片的物相和形貌进行了分析,揭示AlN陶瓷基片烧结性能与工艺参数之间的关系。     

提高聚丙烯基木塑复合材料性能的研究

研究了增容、增韧、增强等手段对聚丙烯(PP)基木塑复合材料(WPC)力学性能的影响。结果表明：相容剂显著地提高复合材料的拉伸、弯曲等性能；而增韧剂则改善复合材料的冲击性能。     

钙矾石表面碳化反应机理研究

研究了钙矾石表面碳化反应机理，该反应分三步进行，其中水的吸附为控制步骤，钙矾石表面碳化反应对ｐｃｏ２，ｐＨ２ｏ均为一级反应，反应的表活化能为－３９９０７Ｊ．ｍｏｌ＾－＾１。     

颗粒形貌对水泥性能的影响

以多组水泥样品为对象,在控制其颗粒级配、比表面积基本一致的条件下,利用扫描电镜等测试手段,研究水泥颗粒形貌改善对水泥性能及孔结构等的影响。结果表明：水泥颗粒形貌改善后,水泥胶砂流动度随水泥颗粒形貌的改善而不断增大。水泥凝结时间略有延长,水泥颗粒粉状物料堆积状况更趋密实。水泥胶砂试体中总孔隙率降低,中位孔径及平均孔径减小。在相同砂浆流动度下,颗粒形式改善后水泥的圆形系数由0．67提高至0．72,水灰比可减少8％,各龄期水泥抗压强度均提高20％以上。在相同水灰比下,圆形系数的平均值由0．65提高至0．73,水泥中后期抗压强度平均增长10％～12％。     

莫来石抑制钛酸铝材料热分解的机理研究

运用扫描电镜（SEM）、X-射线衍射仪（XRD）、能谱仪（EDS）等现代测试手段,从材质的显微结构、晶界晶相组成分析入手,对莫来石抑制钛酸铝热分解的作用机理作了较为详细的分析研究,探明莫来石抑制钛酸铝热分解的作用机理是：（1）在高温下Si^4 进入钛酸铝晶格或间隙中,形成固溶化的钛酸铝晶体,稳定了晶格;（2）因莫来石与钛酸铝间的热膨胀差异,造成较大的压应力（37.65MPa）,致使固溶化的钛酸铝晶体更趋稳定。     

共聚酰胺对聚甲醛性能的影响研究

采用双螺杆挤出机将共聚酰胺(COPA)与聚甲醛(POM)熔融共混,考察了COPA对POM结晶形态、相态结构、力学性能及动态流变性能的影响.结果表明,COPA的加入使POM的球晶细化,大大提高了POM的强度和韧性;当COPA的质量份数为10份时,共混物的拉伸强度和缺口冲击强度均比纯POM大幅度提高.共混物在低频区表现为典型的非牛顿流体行为,出现强烈的剪切变稀现象;复数粘度在低频区随着COPA含量的增加而提高.     

表面改性过程对空心玻璃微球性能的影响研究

空心玻璃微球是制备复合泡沫材料的关键原料,对其进行表面改性有利于改善复合材料的性能。但目前的研究甚少关注处理过程对微球性能的影响,不利于复合材料的进一步优化设计。因此,本文拟在制备空心玻璃微球的基础上,通过改变处理液组成、处理时间等条件,测试微球粒子密度、抗压强度等变化情况,研究改性过程对其性能的影响。实验结果表明,改性过程中水会侵蚀玻璃壳体,导致其粒子密度随处理时间的延长、酸度的增大而降低,抗压强度也随之下降。采用适当浓度的Al2(SO4)3水溶液处理微球可以在其表面形成新的膜层,改善抗压强度。     

纳米载体铜基催化剂对低碳醇合成的影响

本文用沉积-沉淀法制备了新型纳米载体低碳醇合成催化剂，并与共沉淀法所制备的催化剂进行了对比，结果表明，纳米载体催化剂活性高、耐热性能好、醇收率高纳米载体对纳米载体催化剂活性大小的影响顺序为：纳米Al2O3＞纳米ZnO-ZnAl2O4＞纳米MgAl2O4＞纳米MgO.工艺参数对反应性能的影响结果表明，反应温度低，甲醇选择性高；但温度太高（＞320℃）CO2。选择性升高，且整个反应为动力学控制；压力升高可提高活性和C1-C2OH选择性，但C4OH选择性下降；结合空速对产物分布的影响，反应可能按Smith和Anderson的缩聚机理进行．     

无机填料改性超高分子量聚乙烯性能研究

采用流动改性剂、偶联剂、无机填料等对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)进行改性.旨在保持UHMWPE良好的耐磨、耐冲击等性能的基础上,提高材料的熔体流动性,以能通过注塑机注射成型.通过扫描电子显微镜及力学性能测试等确定其改性效果.结果表明,经改性的UHMWPE的熔体流动性有明显提高,但耐磨损性降低(摩擦系数增大).该改性UHMWPE被注塑成机械密封垫,经使用证明材料具有良好的加工性能,但耐磨损性有待进一步提高.     

喷雾造粒因素对粉体颗粒形成的影响

通过研究BaTiO3浆料的造粒干燥过程,雾化条件、固含量、粘结剂的比例对PTC粉体是形成致密颗粒还是空心颗粒或絮状颗粒起决定性作用,实验证实,高固体物含量、适量的粘结剂和较高泵压是形成实心颗粒、松装密度大的粉体的重要条件,并从理论上给出了初步分析结果。     

工艺参数交互作用对气辅成型制品质量的影响研究

针对以往有关工艺参数间的交互作用对注塑制品质量影响的研究较少的现象,以气体辅助注射成型某半圆形加强筋截面制品为例,运用正交试验和交互作用图筛选出影响气体穿透率和气指效应程度的交互影响因素,并基于交互效应值得出影响气体穿透率的最主要的交互因素是熔体温度和延迟时间,影响气指效应程度的最主要因素是熔体温度和注气压力,最后结合单因素试验对相应指标进行了分析。