导读:本文包含了直接氮化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:氮化,纳米,氮化硅,纤维,温度,氯化铵,酸洗。
直接氮化论文文献综述
赵鑫,王刚,韩建燊,张琪[1]（2019）在《氮化温度对直接氮化法制备氮化硅纤维材料显微结构的影响》一文中研究指出用工业硅粉为原料,首先通过发泡法结合凝胶注模制备硅的多孔坯体,然后高温氮化制备氮化硅纤维材料,借助XRD和SEM研究氮化温度对该材料显微结构的影响。结果表明:在1 400℃氮化5 h,已经基本完全氮化,并且坯体在1 375℃发生了剧烈的反应。氮化硅纤维主要在气孔中生长,生成的氮化硅纤维均为纳米纤维,其直径在50～250 nm,长度约10μm。随着氮化温度的升高,氮化硅纤维逐渐增多,泡沫孔壁趋于消失,孔壁的消失是由于SiO的生成。氮化硅纤维生长遵循VS和VLS机制。(本文来源于《耐火材料》期刊2019年06期）
赵鑫[2]（2019）在《金属硅多孔坯体直接氮化制备氮化硅纤维材料》一文中研究指出氮化硅纤维材料不仅力学性能好,弹性模量高,热膨胀系数低,介电常数和介电损耗低,还具有较低的热导率,在节能铝电解槽和微波烧结炉等某些特殊的保温隔热领域有广泛的应用前景。但传统的前驱体纺丝法制备成本较高。课题组提出一种“一步法”制备氮化硅纤维材料,本文中采用金属硅为原料,利用发泡法结合凝胶注模制备金属硅多孔坯体,然后氮化,成功制备氮化硅纤维材料。主要研究氮气流量、氮化温度、升温速率、坯体发泡体积倍数、氮化硅添加量和形貌对氮化硅纤维材料结构的影响,阐明氮化硅纳米纤维的生长机理和影响机制。主要研究结果如下:(1)通过Si-O-N体系的热力学分析,得出氮化硅纤维的生成区域。氮化硅纤维的生成区域由氧分压和温度控制。升高温度,氮化硅纤维的生成区域扩大。合理的氧分压范围有利于生成氮化硅纤维。(2)氮气流量、氮化温度和升温速率都对氮化硅纤维生长有影响。增加氮气流量、升高氮化温度和降低升温速率都促进氮化硅纳米纤维的生长,金属硅多孔坯体孔壁结构的瓦解。升高氮化温度和降低升温速率都增大氮化硅纳米纤维的直径。当氮气流量为250 mL/min、氮化温度为1400℃和升温速率是0.5℃/min时,纤维生长良好。(3)增加发泡体积倍数有利于金属硅多孔坯体孔壁结构的瓦解,有利于氮化硅纳米纤维的生长,降低体积密度,增加显气孔率。其对氮化硅纳米纤维的直径影响不大。发泡体积倍数为2倍时,氮化硅纤维生长状况良好。(4)随着α-Si_3N_4颗粒和晶须的添加量从2wt%增加到20wt%,反应生成的Si_3N_4纳米纤维长度是先变长,而后当添加量增加到30wt%,长度又有所变短。晶须对Si_3N_4纳米纤维长度的促进作用是远大于颗粒的。当添加α-Si_3N_4颗粒和晶须时,生成的Si_3N_4纳米纤维的直径有所减小。(5)氮化硅纳米纤维的生长机理是气固(VS)机制为主,伴随着气液固(VLS)机制。在气固(VS)机制中,是气相SiO和N_2发生反应生成Si_3N_4纳米纤维,SiO来源于Si的活化氧化和SiO_2的分解。而孔壁结构的瓦解也是由于SiO的产生。(6)坯体中未添加氮化硅时,发现α-Si_3N_4纳米纤维的生长是(100)晶面沿着[210]方向。当坯体中添加氮化硅颗粒和纤维时,发现α-Si_3N_4纳米纤维的生长是(100)晶面沿着[210]方向,和(101)晶面沿着[213]方向。(本文来源于《中钢集团洛阳耐火材料研究院》期刊2019-06-01）
黄俊伟,曹雨后,高金星,徐恩霞[3]（2017）在《直接氮化法制备MgAlON材料的工艺研究》一文中研究指出为了制备出单相的Mg Al ON材料,采用直接氮化法,以活性氧化铝微粉(α-Al2O3)、金属铝粉(Al)和高纯氧化镁微粉(Mg O)为原料,研究了反应温度和原料配比对产物物相组成及微观晶体形貌的影响。结果表明:在本实验条件下,试样中Al含量的增加有助于Al2O3相的消失和Mg Al ON相的生成,但加入量过多会产生多余的Al N相;当原料配比不变时,随着温度的升高,MgAl ON相也会增加。因此,在1 600℃、原料中Al含量为12%、Mg O的量为12%~15%的条件下,可以获得晶型发育良好的单相MgAl ON材料。(本文来源于《材料导报》期刊2017年S2期）
段生朝,麻建军,郭汉杰,石骁,毛煜[4]（2016）在《硅粉直接氮化反应热力学分析及动力学机理研究》一文中研究指出利用TG-DSC热重同步热实验分析的方法,研究不同升温速率下,硅粉氮化机理及化学反应动力学.发现温度在1 000~1 300℃时:差示扫描量热曲线各出现一个吸热、一个放热峰,说明氮化机理已发生改变.在1 000~1 100℃温度范围内,氮化硅转化率显着增加,即温度是影响其转化率的主要因素.实验表明:氮化反应的限制性环节由反应开始阶段的界面化学反应控制和之后的界面化学反应与内扩散混合控制组成;通过动力学计算得到表观活化能E=404.5 k J/mol,频率因子A=9.57×1015m/s,反应级数n=0.95,最终得到反应的速率方程的数学表达式.(本文来源于《有色金属科学与工程》期刊2016年04期）
陈奎[5]（2016）在《叁步流程直接氮化法制备AlN粉末及其性能研究》一文中研究指出氮化铝(AlN)是一种类金刚石结构的综合性能良好的新型氮化物陶瓷材料,在各产业中具有广泛的应用。一般来说,优质的Al N粉末才能制备出性能优越的Al N陶瓷。本文以低成本制备优质Al N粉末为宗旨,在传统的直接氮化法基础上添加镁粉和氯化铵为反应助剂,通过叁步流程制得纯度高、粒径细小、抗水解能力强的Al N粉末。实验按照以下叁步流程进行:第一步制备Al N粉末,研究不同反应参数下的铝粉氮化情况;第二步对未反应完全的氮化产物进行酸洗提纯;第叁步研究Al N粉末的水解性和抗水解工艺。实验中,铝粉和两种添加剂按照一定的比例均匀混合,然后置于密封性良好的管式电阻炉中,通氮气升温,升温阶段氮气流量30sccm,升温速度5℃/min;升温到预定保温温度800℃~1000℃时氮气流量调高到60sccm;保温时间1~4h,保温结束后在20sccm的流动氮气保护气氛下冷却到室温,产物研磨后即可得到Al N粉末样品。初探实验中发现,同时添加镁粉和氯化铵做为添加剂,得到的氮化产物为疏松团聚物,易于粉碎,并且通过XRD分析发现铝粉完全氮化,无残余添加剂存在。这主要是由于镁粉活性大于铝粉,氮化过程中会先和氮反应生成氮化镁,而氮化镁稳定性差,700℃升华,800℃分解,会在熔融的铝粉中形成大量孔洞,减少结块,提高氮化率。氯化铵热稳定性差,337.8℃时会分解为NH3和HCl,两种气体从熔融的铝中逸出,形成多孔洞,加速氮在铝粉内的扩散。氮化产物的XRD分析显示无镁粉和氯化铵峰存在,说明两种添加剂均为低残留的添加剂。氮化产物的SEM分析发现产物中有纵横交错的少量晶须存在,调节不同的工艺参数可得到不同的晶须生长形貌,EDS分析显示晶须为Al N。调整反应参数的实验结果显示,Al/Mg/NH4Cl质量比为9:2:4,保温时间为3h,保温温度为1000℃时,反应物能够完全氮化,产物的N元素具有最高的含量33.4%,Al N晶须形貌均匀。对产物进行粉碎处理,手工研磨2h平均粒径可达9.5um,用球磨机球磨1h粉末粒径可达3um,说明氮化产物具有易于粉碎的特点。实验中未完全氮化的粉末(氮化温度小于1000℃)采用酸洗方法提纯,对提纯后的粉末进行XRD分析,无杂质峰出现,说明酸洗可用于提纯未完全氮化的产物。水解试验发现,用磷酸提纯的Al N样品有比硫酸和盐酸提纯的Al N样品更高的抗水解性。用磷酸对Al N粉末浸泡24h,发现水解180h溶液仍保持酸性,说明粉末具有了极高的抗水解性。可知,用磷酸不仅有提纯作用,还能用来对Al N进行抗水解处理。对Al N粉末进行氧化热退火处理,结果显示在900℃保温1h的Al N粉末具有一定的抗水解性,但是效果没有磷酸浸泡处理的好。(本文来源于《五邑大学》期刊2016-05-26）
李阳,陈奎,龙文进,张越嫦,罗旭豪[6]（2015）在《氯化铵对Al粉材料直接氮化的影响》一文中研究指出分析了NH4Cl对Al粉直接氮化程度的促进作用,并采用实验的方法进行验证。实验中对NH4Cl的含量比例进行优化,并通过XRD、SEM、XRF和EDS进行测试、分析和表征。结果表明,当铝粉与NH4Cl的质量比不同时,NH4Cl对Al粉直接氮化起到不同程度的促进作用,产物表现为不同的外观形貌、不同的含量及不尽相同的结晶情况。当Al粉与NH4Cl的质量比为9∶4时,反应产物氮化铝纳米线的含量比较多,且外观形貌最好,结晶情况最佳。最后,结合V-S机制对NH4Cl促进AlN纳米线的生长机理进行了解释。(本文来源于《材料导报》期刊2015年24期）
李阳,陈奎[7]（2015）在《氮化铝纳米线直接氮化制备工艺优化及形成机理分析》一文中研究指出采用金属铝粉与氮气在一定温度下直接反应的方法,利用金属镁粉与NH4Cl双重辅助氮化的优越性,制备出性能较好的氮化铝粉体纳米材料,主要包括纳米颗粒及纳米晶须。通过优化反应物的添加剂配比、反应温度、保温时间等反应条件,得到了形貌较好的氮化铝纳米线材料。在此基础上分析了氮化铝纳米线的反应生成过程,并采用VS机制对纳米线的生长机理进行了解释。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2015年08期）
李阳,陈奎[8]（2015）在《金属铝粉直接氮化工艺中镁粉催化作用研究》一文中研究指出首先分析了Mg在直接氮化制备Al N中的催化作用,然后采用实验的方法进行验证。实验中对Mg的含量比例进行优化,并通过XRD、SEM、EDS、TG和DTG进行测试、分析和表征。结果表明,当铝粉与镁粉的质量比例不同时,镁粉起到不同程度的催化作用,产物表现为不同的外观形貌及不尽相同的物相组成。当铝粉与镁粉的质量比例为9/1,可得到直径均匀、长度可观的Al N纳米线结构。此外,结合V-S机制对纳米线的生长机理进行了解释。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2015年07期）
杨春[9]（2015）在《流化床直接氮化硅粉技术的研究现状及发展方向》一文中研究指出以硅氮反应机理为出发点,从流化床结构设计、原料选取、反应气氛和反应温度控制等四个方面介绍了现有流化床直接氮化硅粉技术的研究现状;同时,基于对现有方法的分析,提出了该技术目前存在的主要问题,并预测了今后的发展方向。(本文来源于《能源工程》期刊2015年02期）
张耀辉,王群,瞿志学,汤云晖,武彤[10]（2014）在《Zn元素对直接氮化法制备AlN粉体的影响》一文中研究指出为解决直接氮化法制备AlN粉体过程中存在的问题,采用具有高饱和蒸气压的Zn元素作为原料铝合金的合金元素,研究了Zn元素对Al-Zn以及Al-Mg-Zn合金直接氮化制备AlN粉体的影响。结果表明:Zn元素的挥发可以在反应初期破坏合金熔体氮化形成的氮化膜,避免熔体结块,提高转化率;另一方面,试验及热力学分析表明Zn元素的脱氧作用较差,而Mg元素可以在氮化过程中脱去气氛中的氧,避免Al2O3的形成。因此,采用Al-Mg-Zn叁元合金进行直接氮化能够得到低含氧量、低金属杂质残留的纯相AlN。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2014年07期）
直接氮化论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
氮化硅纤维材料不仅力学性能好,弹性模量高,热膨胀系数低,介电常数和介电损耗低,还具有较低的热导率,在节能铝电解槽和微波烧结炉等某些特殊的保温隔热领域有广泛的应用前景。但传统的前驱体纺丝法制备成本较高。课题组提出一种“一步法”制备氮化硅纤维材料,本文中采用金属硅为原料,利用发泡法结合凝胶注模制备金属硅多孔坯体,然后氮化,成功制备氮化硅纤维材料。主要研究氮气流量、氮化温度、升温速率、坯体发泡体积倍数、氮化硅添加量和形貌对氮化硅纤维材料结构的影响,阐明氮化硅纳米纤维的生长机理和影响机制。主要研究结果如下:(1)通过Si-O-N体系的热力学分析,得出氮化硅纤维的生成区域。氮化硅纤维的生成区域由氧分压和温度控制。升高温度,氮化硅纤维的生成区域扩大。合理的氧分压范围有利于生成氮化硅纤维。(2)氮气流量、氮化温度和升温速率都对氮化硅纤维生长有影响。增加氮气流量、升高氮化温度和降低升温速率都促进氮化硅纳米纤维的生长,金属硅多孔坯体孔壁结构的瓦解。升高氮化温度和降低升温速率都增大氮化硅纳米纤维的直径。当氮气流量为250 mL/min、氮化温度为1400℃和升温速率是0.5℃/min时,纤维生长良好。(3)增加发泡体积倍数有利于金属硅多孔坯体孔壁结构的瓦解,有利于氮化硅纳米纤维的生长,降低体积密度,增加显气孔率。其对氮化硅纳米纤维的直径影响不大。发泡体积倍数为2倍时,氮化硅纤维生长状况良好。(4)随着α-Si_3N_4颗粒和晶须的添加量从2wt%增加到20wt%,反应生成的Si_3N_4纳米纤维长度是先变长,而后当添加量增加到30wt%,长度又有所变短。晶须对Si_3N_4纳米纤维长度的促进作用是远大于颗粒的。当添加α-Si_3N_4颗粒和晶须时,生成的Si_3N_4纳米纤维的直径有所减小。(5)氮化硅纳米纤维的生长机理是气固(VS)机制为主,伴随着气液固(VLS)机制。在气固(VS)机制中,是气相SiO和N_2发生反应生成Si_3N_4纳米纤维,SiO来源于Si的活化氧化和SiO_2的分解。而孔壁结构的瓦解也是由于SiO的产生。(6)坯体中未添加氮化硅时,发现α-Si_3N_4纳米纤维的生长是(100)晶面沿着[210]方向。当坯体中添加氮化硅颗粒和纤维时,发现α-Si_3N_4纳米纤维的生长是(100)晶面沿着[210]方向,和(101)晶面沿着[213]方向。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
直接氮化论文参考文献
[1].赵鑫,王刚,韩建燊,张琪.氮化温度对直接氮化法制备氮化硅纤维材料显微结构的影响[J].耐火材料.2019
[2].赵鑫.金属硅多孔坯体直接氮化制备氮化硅纤维材料[D].中钢集团洛阳耐火材料研究院.2019
[3].黄俊伟,曹雨后,高金星,徐恩霞.直接氮化法制备MgAlON材料的工艺研究[J].材料导报.2017
[4].段生朝,麻建军,郭汉杰,石骁,毛煜.硅粉直接氮化反应热力学分析及动力学机理研究[J].有色金属科学与工程.2016
[5].陈奎.叁步流程直接氮化法制备AlN粉末及其性能研究[D].五邑大学.2016
[6].李阳,陈奎,龙文进,张越嫦,罗旭豪.氯化铵对Al粉材料直接氮化的影响[J].材料导报.2015
[7].李阳,陈奎.氮化铝纳米线直接氮化制备工艺优化及形成机理分析[J].人工晶体学报.2015
[8].李阳,陈奎.金属铝粉直接氮化工艺中镁粉催化作用研究[J].人工晶体学报.2015
[9].杨春.流化床直接氮化硅粉技术的研究现状及发展方向[J].能源工程.2015
[10].张耀辉,王群,瞿志学,汤云晖,武彤.Zn元素对直接氮化法制备AlN粉体的影响[J].稀有金属材料与工程.2014
论文知识图
