洪彦若
,
吴宏鹏
,
孙加林
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.01.003
为了在耐火材料中能动地应用非氧化物,系统了解非氧化物的热力学性质是非常必要的.为此,首先分析了非氧化物在氧化气氛下的不稳定性及顺序,并就如何转变这个不利的性质,以实现在氧化气氛下烧结非氧化物复合材料而提出了"逆反应烧结"工艺.在深入研究Si、Al系氮化物的氧化机理后发现,当氧分压低于"转换氧分压"时,可显著生成其气态的亚氧化物.亚氧化物可以在邻近表面层沉积,形成致密层.致密层的形成使材料具有"自阻碍氧化"的性能.Si、Al的加入可增加亚氧化物的含量,从而加厚、加宽致密层,使材料的抗氧化和抗侵蚀能力得到提高.文中详述了Si3N4-Al2O3、Si3N4-MgO和Si3N4-SiC三个体系的研究情况.结果表明:逆反应烧结工艺可制备出性能良好的复合物;Si、Al除可促进烧结外,还能提高致密层的密度和宽度.
关键词:
非氧化物
,
氧化物
,
复合耐火材料
,
逆反应烧结
,
致密层
,
热力学
蒋百灵
,
吴国建
,
张淑芬
,
雷廷权
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2002.01.002
利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等分析手段,研究了MB8镁合金微弧氧化陶瓷膜层的生长规律,分析了微弧氧化条件下氧化镁膜层致密性和相结构与处理时间的关系.结果表明,在微弧氧化初期膜层致密,几乎观察不到疏松层;随着处理时间的延长及膜层的增厚,其外侧开始出现疏松层,最终可达到膜层总厚度的90%左右.膜层相结构主要由MgO、MgSiO3、MgAl2O4和无定形相组成.随着膜层厚度的增加,膜层中MgO、MgAlO4的含量不断地增加,MgSiO3的含量基本不变,而无定形相的含量却逐渐减少.
关键词:
镁合金
,
微弧氧化
,
相结构
,
致密层
,
疏松层
杨红
,
尹国祥
,
孙加林
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.03.016
以锆酸钙和石墨为主材料,添加熔融石英、硅灰石、锆英石制成新型ZrO2-CaO-C-SiO2质浸入式水口,将其在鞍钢某连铸机上正常浇铸铝镇静钢6炉后,取钢液面下的水口残样,借助EDAX、SEM等手段对其显微结构进行了分析.结果表明:新型ZrO2-CaO-C-SiO2质浸入式水口在浇铸高铝镇静钢时抗Al2O3附着性能好,从钢液反应层到试样内部依次为致密层、过渡层、原砖层,其中致密层的性质决定着浸入式水口的使用性能.
关键词:
锆酸钙
,
氧化铝附着
,
致密层
,
浸入式水口
,
铝镇静钢
占华生
,
陈俊红
,
薛文东
,
孙加林
,
汪哲
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.06.012
以40%～46%(质量分数,下同)的烧结刚玉(8～1 mm)和30%的碳化硅(0.5～0.074 mm)为主要原料,SiO2微粉(d50=2 μm)、高铝水泥、α-Al2O3微粉(d50=4 μm)等为辅助原料,Si粉(≤0.074 mm)和Si3N4粉(≤0.074 mm)为添加剂,外加定量的水和分散剂而制成Al2O3-SiC复合材料.利用回转侵蚀试验研究了分别添加3%和6%的Si粉或Si3N4粉对Al2O3-SiC复合材料抗高炉渣(碱度为1.3)侵蚀性能及表面致密层状况的影响.试验结果表明:添加Si粉有利于试样表面致密层的形成,明显改善其抗侵蚀性能,且随着Si粉添加量增加,致密层厚度增加;而添加Si3N4粉对表面致密层的形成和改善抗渣性能并没有明显贡献.
关键词:
Al2O3-SiC复合材料
,
活性氧化
,
致密层
,
回转侵蚀试验
连进
,
肖国庆
,
吕李华
,
刘洋
硅酸盐通报
以MgB2作为抗氧化剂应用于镁碳耐火材料,分别在埋碳和空气气氛下煅烧,利用热重分析(TG-DSC)研究了MgB2在空气气氛下的反应行为,用X射线衍射分析(XRD)研究了埋碳条件各温度下的物相组成,用扫描电子显微镜( SEM)结合能谱分析仪(EDX)观察了试样的显微组织结构,并与Al、Si、B4C、Al+B4C、A1+ MgB2对比评价了MgB2的抗氧化性能.结果表明:MgB2在温度高于1000℃与CO反应,生成MgO、B2 O3和C,MsO与B2O3进一步反应生成Mg3B2O6；当温度高于1340℃,Mg3 B2O6熔化成为液相,填充在MgO骨料与基质周围,使得镁碳耐火材料结构致密,对抗氧化起到重要作用；B2O3 (1)蒸发与MgO反应生成Mg3 B2O6在镁碳耐火材料表面形成致密层；MgB2抗氧化效果次于B4C,优于Al粉,Si粉,镁碳耐火材料中MgB2的合理添加量约为3％；实验中还发现添加Al+ 10％MgB2的镁碳耐火材料取得了较好的抗氧化效果.
关键词:
镁碳耐火材料
,
二硼化镁
,
反应行为
,
抗氧化性
,
致密层
周文谦
,
鲁玉明
,
陈昌兆
,
刘志勇
,
蔡传兵
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00819
利用脉冲激光沉积(PLD),在纳米多孔二氧化钛层(np-TiO2)与透明导电玻璃之间分别沉积了二氧化钛致密层(d-TiO2)和掺锂二氧化钛致密层(d-Li-TiO2),XRD衍射结果显示该致密层具有锐钛矿结构.电池开路电压随时间的衰减实验结果表明,该结构可以有效减慢开路电压的衰减,抑制透明导电玻璃上的电子向电解质逆向传输并进行电子复合的几率；同时,掺入锂后,致密TiO2层(d-TiO2)能带宽度变窄,降低了np-TiO2层与透明导电玻璃之间的界面电阻,使得np-TiO2层导带上的光生电子更容易地向透明导电玻璃传输,进而使得具有d-Li-TiO2层的染料敏化太阳电池比无致密层的染料敏化太阳电池光电转换效率提高了42％.
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
掺锂二氧化钛
,
致密层
,
界面电阻
王伟琦
,
郑惠锋
,
陆冠宏
,
刘阳桥
,
孙静
,
高濂
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160026
近几年来,钙钛矿电池发展迅速,其单电池效率从最初的3.8％迅速提升至目前20.1％,接近硅基太阳能电池的光电转换效率.TiO2、ZnO、Al2O3等诸多无机纳米金属氧化物材料作为重要的载流子输运材料与钙钛矿生长骨架也被广泛地应用于钙钛矿电池.依据钙钛矿电池功能结构的差异,本文分别介绍了此类材料作为钙钛矿电池中的致密层及介孔层的制备方法,并在此基础上介绍了基于表面修饰、掺杂、复合等氧化物的改性手段调节材料理化性能与氧化物/钙钛矿界面特性,进而改进钙钛矿电池性能的方法.并阐述了进一步提高钙钛矿电池光电转换效率需要关注的重点问题及展望.
关键词:
纳米金属氧化物
,
钙钛矿电池
,
致密层
,
介孔层
,
综述
栾舰
,
占华生
,
陈俊红
,
薛文东
,
孙加林
材料热处理学报
通过在不同条件下的氧化试验,结合SEM,研究了金属Si复合Al2O3-SiC材料的高温氧化行为.结果表明,金属Si优先SiC氧化有利于生成玻璃状薄膜,形成结构致密的保护层,保护了碳化硅不被氧化,同时使得内部金属Si保存下来;Si复合Al2O3-SiC材料的1350℃:氧化过程包括前期化学反应控制和后期扩散控制两个阶段,扩散控制阶段反应符合Ginsterlinger扩散动力学关系.同Al2O3-SiC材料相比,Si复合Al2O3-SiC材料的氧化更早进入扩散控制反应阶段.
关键词:
Si复合Al2O3-SiC材料
,
防氧化
,
致密层
