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采用沉降试验方法,以碳酸钠为分散剂,有机物HSPA为选择性絮凝剂,对一水硬铝石、高岭石、伊利石和叶蜡石单矿物,以及实际矿石进行选择性絮凝分选实验.结果表明,HSPA体现出良好的铝硅分离选择性.对铝硅比为5.68的铝土矿,在HSPA用量7 g/t,Na2CO3用量5 kg/t时,经3次絮凝分离,可获得精矿铝硅比为8.9,氧化铝回收率为86.98%的良好指标.机理测试结果分析表明,HSPA主要通过羧基与矿物表面Al3+活性点形成化学吸附,并通过氢键形成桥键作用.

关键词: 一水硬铝石 , 铝土矿 , 选择性絮凝 , 絮凝剂 , 化学吸附

等离子喷涂NiCoCrAlY/Al2 O3涂层的制备及摩擦性能研究

曹玉霞 , 杜令忠 , 张伟刚 , 兰叶 , 黄传兵

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.05.012

目的：制备等离子喷涂NiCoCrAlY/Al2 O3高温固体润滑耐磨涂层,并研究该涂层的摩擦性能和磨损机理。方法采用喷雾造粒、化工冶金包覆和固相合金化技术制备NiCoCrAlY/Al2 O3复合粉体,用等离子喷涂技术在45#钢表面制备NiCoCrAlY/Al2 O3复合涂层。用SEM和XRD等手段分析粉体和涂层的显微结构和物相组成,研究涂层从室温到800℃的摩擦磨损性能,探讨NiCoCrAlY/Al2 O3复合涂层在室温和高温下的磨损机理。结果 Al2 O3颗粒表面均匀包覆着一层致密的NiCoCrAlY合金,包覆层厚度大约为3~5μm；等离子喷涂NiCoCrAlY/Al2 O3复合涂层呈典型的层状结构,涂层各层间结合良好,涂层中孔隙率约为2.84%,主晶相为NiCrAl合金相和Al2 O3相。涂层的摩擦系数随温度的升高逐渐降低,在室温下约为0.64,800℃时在0.4以下。高温下,金属氧化物的形成是摩擦系数降低的主要原因。涂层的磨损率随温度的升高先升高后降低。涂层在低温下为脆性断裂和磨粒磨损,高温下为氧化磨损、磨粒磨损、塑性变形和金属氧化物的转移。结论等离子喷涂NiCoCrAlY/Al2 O3复合涂层是一种性能优良的高温固体润滑耐磨涂层。

关键词: NiCoCrAlY/Al2 O3 , 复合涂层 , 等离子喷涂 , 摩擦性能

锂辉石与绿柱石浮选分离的试验研究

王毓华 , 于福顺 , 陈兴华 , 黄传兵 , 胡业民 , 兰叶

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.03.015

通过单矿物浮选试验考察了无机调整剂Na2S和六偏磷酸钠, 有机小分子抑制剂柠檬酸、草酸、乳酸、酒石酸和EDTA二钠对受Fe3+活化的锂辉石、绿柱石两种矿物浮选行为的影响. 结果表明, 柠檬酸和乳酸对锂辉石与绿柱石的抑制作用具有一定的选择性, 但这种选择性并不高; 酒石酸和草酸可强烈抑制这两种矿物, 其抑制作用无任何选择性; 硫化钠、六偏磷酸钠和EDTA二钠对锂辉石和绿柱石都具有较强的选择性抑制作用, 且六偏磷酸钠和EDTA二钠对这两种矿物抑制作用的选择性优于硫化钠. 锂辉石与绿柱石表面ζ-电位测定结果表明, 锂辉石比绿柱石更易与EDTA二钠和Na2S发生吸附.

关键词: 锂辉石 , 绿柱石 , 浮选 , 有机小分子抑制剂

等离子喷涂NiCr/Cr3 C2-hBN复合涂层的制备及摩擦性能研究

曹玉霞 , 黄传兵 , 杜令忠 , 张伟刚 , 兰叶

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.06.006

目的：加入hBN作为固体润滑剂,提高NiCr/Cr3 C2复合涂层的摩擦性能。方法采用化工冶金包覆、喷雾造粒和固相合金化技术制备NiCr/Cr3 C2-10%hBN复合粉体,再采用等离子喷涂技术制备复合涂层。通过扫描电子显微镜( SEM)、X射线衍射( XRD)和高温摩擦磨损试验等手段研究粉体和涂层的显微结构、物相组成以及室温至800℃的摩擦磨损性能,探讨NiCr/Cr3 C2-10%hBN复合涂层在室温和400,800℃下的磨损机理。结果等离子喷涂NiCr/Cr3 C2-10%hBN复合涂层呈典型的层状结构,涂层结合强度可达24 MPa,孔隙率为(8.47±0.5)%。涂层的摩擦系数和磨损率均随着温度的升高而先升高,后逐渐降低,400℃时最高,分别约为0.59和9.2×10-4 mm3/(N·m),800℃时分别降至0.45和4.1×10-4 mm3/( N·m)。高温下,hBN润滑膜和金属氧化物的形成是摩擦系数和磨损率降低的主要原因。室温下涂层的主要磨损机制是脆性断裂；400℃时,涂层的主要磨损机制是脆性断裂、塑形变形和轻微粘着磨损；800℃时,涂层的主要磨损机制是塑性变形、氧化、粘着磨损和涂层转移至对偶件。结论等离子喷涂NiCr/Cr3 C2-10%hBN复合涂层在室温和高温下的润滑性能较好。

关键词: NiCr/Cr3 C2-hBN , 复合涂层 , 等离子喷涂 , 摩擦性能

等离子喷涂NiCoCrAlY/Al2 O3高温固体润滑耐磨涂层的抗氧化性能研究

曹玉霞 , 杜令忠 , 张伟刚 , 兰叶 , 黄传兵

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.04.009

目的：研究等离子喷涂NiCoCrAlY/Al2 O3高温固体润滑耐磨涂层在850℃时的高温抗氧化性能和抗氧化机理。方法采用喷雾造粒、化工冶金包覆技术制备NiCoCrAlY/Al2 O3复合粉体,并采用等离子喷涂技术在45#钢表面制备NiCoCrAlY/Al2 O3复合涂层。采用SEM和XRD研究粉体和涂层的显微结构和物相组成,并采用马弗炉研究复合涂层在850℃的恒温氧化动力学曲线,通过研究氧化96 h以后涂层表面的组织形貌,探讨NiCoCrAlY/Al2 O3复合涂层的抗氧化机理。结果 NiCoCrAlY合金层均匀致密地包覆在Al2 O3颗粒的表面,包覆层厚度约为3~5μm。复合粉体的主要组成为Al2 O3相和NiCoCrAlY合金相,没有其他杂质相的存在。等离子喷涂NiCoCrAlY/Al2 O3复合涂层氧化动力学曲线分为大斜率直线、抛物线和系数几乎为0的抛物线等3个阶段。氧化96 h以后,涂层的氧化质量增量为4.9 mg/cm2左右,表面形成了一层连续的氧化物保护膜,经EDX分析,氧化膜层主要由Al,O,Cr和Ni组成。结论等离子喷涂NiCoCrAlY/Al2 O3复合涂层具有良好的高温抗氧化性能,涂层中Ni,Cr,Al的氧化以及硬质相Al2 O3的加入是涂层抗氧化的主要原因。

关键词: NiCoCrAlY/Al2 O3 , 复合涂层 , 等离子喷涂 , 抗氧化

兰炭与烟煤混合燃烧特性及机制分析

张华 , 张建良 , 徐润生 , 王广伟 , 徐涛 , 唐庆利

中国冶金 doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20150077

试验研究表明,烟煤M的燃烧性要好于兰炭XJ,兰炭XJ燃烧后期燃烧速度变慢.随着烟煤M配比量的增加,混煤的燃烧性逐渐变好.烟煤M对改善混煤的可燃性具有重要作用,当烟煤配比量超过20％时,能显著提高混煤的综合燃烧特性指数.研究结果表明,兰炭XJ与烟煤M在成分、微观结构及化学结构上具有显著的差异性,这是导致烟煤M燃烧性好于兰炭XJ的本质原因.

关键词: 兰炭 , 烟煤 , 混合燃烧 , 机制分析

基于兰姆波群波速的频散曲线检测混凝土板的结构质量

孙英 , 高光林

硅酸盐通报

研究主要以混凝土表面敲击后激发的板波传递特性,来检测混凝土板结构表面劣化深度及板后掏空的问题.本研究将针对混凝土板状结构,以一个敲击源及一个接收器长距离配置的方式检测,以短时傅力叶转换以及再分配频谱求取兰姆波群波波到时间的时频谱频散曲线.研究中模拟单一混凝土板做分析.数值模拟结果显示,混凝土板敲击接触时间以60 μs为最佳选择,最短可选择的敲击接收距离为板厚的10倍.

关键词: 混凝土板 , 兰姆波 , 短时傅力叶转换 , 再分配频谱

兰炭改性及配煤炼焦优化

李硕，朱子宗，徐军，宋楠

钢铁

为了拓展兰炭应用范围，在40kg焦炉开展兰炭粉配煤炼焦及优化试验。试验结果表明：随着兰炭量的增加，配煤的黏结指数、胶质层最大厚度、奥亚膨胀度、塑性区间和最大流动度均有下降，焦炭质量变差;加入煤粉改性材料（ZBS）后炼焦，焦炭质量得到改善;ZBS的质量分数达到0.10%时焦炭质量的改善幅度最大，其M40、M10、CSR接近原配煤的炼焦指标，可以满足生产要求。

关键词: 兰炭 , coal modifying additive , cokemaking , coke quality

兰炭改性及配煤炼焦优化

李硕 , 朱子宗 , 徐军 , 宋楠

钢铁

为了拓展兰炭应用范围,在40kg焦炉开展兰炭粉配煤炼焦及优化试验。试验结果表明：随着兰炭量的增加,配煤的黏结指数、胶质层最大厚度、奥亚膨胀度、塑性区间和最大流动度均有下降,焦炭质量变差;加入煤粉改性材料（ZBS）后炼焦,焦炭质量得到改善;ZBS的质量分数达到0.10%时焦炭质量的改善幅度最大,其M40、M10、CSR接近原配煤的炼焦指标,可以满足生产要求。

关键词: 兰炭 , 煤粉改性剂 , 炼焦 , 焦炭品质