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礦物復(fù)合材料的制備

作者：陳宇昕
出版社：冶金工業(yè)出版社出版時(shí)間：2024-04-01
開(kāi)本： 其他 頁(yè)數(shù)： 127
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礦物復(fù)合材料的制備 版權(quán)信息

礦物復(fù)合材料的制備 內(nèi)容簡(jiǎn)介

白云鄂博礦是一個(gè)巨大的天然寶藏，目前對(duì)于白云鄂博礦物的利用仍然以傳統(tǒng)選礦-冶金的方式為主，造成的礦物資源利用率較低且缺乏高附加值的技術(shù)以及產(chǎn)品。例如在選礦過(guò)程中未利用的稀土、氟、磷等元素進(jìn)入尾礦中堆存而造成嚴(yán)重浪費(fèi)，鐵精礦中的稀土、錳的進(jìn)入高爐渣堆存。除此之外，球團(tuán)燒結(jié)、稀土精礦的分解各個(gè)環(huán)節(jié)中，“三廢”問(wèn)題無(wú)法得到有效解決，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。近年來(lái)，隨著材料化冶金研究的深入，科研工作者對(duì)利用礦物直接制備復(fù)合材料進(jìn)行了大量的研究，結(jié)果也表明這種方式是一種礦物利用的新型方式。因此，面對(duì)白云鄂博礦如此豐富的資源和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn)，有必要開(kāi)發(fā)一種白云鄂博礦物綜合利用的新方法，對(duì)清潔、高值化利用白云鄂博礦物具有重要意義。本書(shū)以白云鄂博鐵精礦作為主要原料，并結(jié)合我國(guó)的礦物優(yōu)勢(shì)，加入部分鋁土礦作為陶瓷相。首次以礦物為主要原料利用碳熱還原法直接制備高性能Fe-Al2O3復(fù)合材料。本書(shū)對(duì)該方法的還原過(guò)程，工藝條件進(jìn)行了深入的研究，探索了制備Fe-Al2O3復(fù)合材料的很好工藝條件及礦物中微量元素對(duì)材料結(jié)構(gòu)和性能的影響機(jī)理。以為白云鄂博礦物以及其他金屬礦物的高值化利用提供理論基礎(chǔ)。

礦物復(fù)合材料的制備 目錄

目 錄 1 文獻(xiàn)綜述... 3 1.1 白云鄂博礦及應(yīng)用現(xiàn)狀... 3 1.1.1 白云鄂博礦概述... 3 1.1.2 白云鄂博礦利用... 4 1.1.3 白云鄂博礦存在問(wèn)題... 6 1.2 礦物制備復(fù)合材料... 7 1.2.1 鈦鐵礦制備復(fù)合材料... 7 1.2.2 鋁土礦制備復(fù)合材料... 8 1.2.3 礦物制備復(fù)合材料優(yōu)勢(shì)... 9 1.3復(fù)合材料增韌機(jī)制及Fe-Al2O3復(fù)合材料研究進(jìn)展... 10 1.3.1 復(fù)合材料的增韌機(jī)制... 10 1.3.2 Fe-Al2O3復(fù)合材料制備研究... 14 1.3.3 Fe-Al2O3復(fù)合材料的應(yīng)用研究... 16 1.4 本研究復(fù)合材料設(shè)計(jì)原則... 18 1.5 研究?jī)?nèi)容及意義... 19 2 實(shí)驗(yàn)原料與方法... 21 2.1實(shí)驗(yàn)原料... 21 2.1.1 化學(xué)試劑... 21 2.1.2 礦物類原料... 21 2.2分析方法... 23 2.2.1 X射線衍射（XRD）分析... 23 2.2.2 掃描電子顯微鏡（SEM）及能譜（EDS）分析... 23 2.2.3 X射線熒光光譜（XRF）分析... 23 2.2.4 電子背散射衍射（EBSD）分析... 24 2.2.5 差示掃描量熱-熱重（DSC-TG）分析... 24 2.2.6電子探針（EPMA）分析... 24 2.2.7性能測(cè)試... 24 3 還原、燒結(jié)過(guò)程研究... 27 3.1 引言... 27 3.2 材料的制備... 27 3.3 結(jié)果與討論... 28 3.3.1 熱力學(xué)計(jì)算... 28 3.3.2還原過(guò)程的研究... 33 3.3.3 還原溫度及還原時(shí)間的影響... 36 3.4 本章小結(jié)... 38 4復(fù)合材料的合成及強(qiáng)韌化機(jī)制的分析... 40 4.1 引言... 40 4.2 材料的制備... 40 4.2.1 成分設(shè)計(jì)... 40 4.2.2復(fù)合材料制備過(guò)程... 41 4.3 結(jié)果與討論... 41 4.3.1 配碳量對(duì)樣品結(jié)構(gòu)及性能的影響... 41 4.3.2 工藝條件對(duì)樣品結(jié)構(gòu)和性能的影響... 48 4.3.3 金屬顆粒在復(fù)合材料中的增韌機(jī)制
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