磁性復合材料
A. 高分子材料的名稱和用途
塑料是指以聚合物為主要成分,在一定條件(溫度、壓力等)下可塑成一定形狀並且在常溫下保持其形狀不變的材料。
塑料根據加熱後的情況又可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。
加熱後軟化,形成高分子熔體的塑料成為熱塑性塑料。主要的熱塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、尼龍、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯等。加熱後固化,形成交聯的不熔結構的塑料稱為熱固性塑料。常見的有環氧樹脂, 酚醛塑料, 聚醯亞胺,三聚氰氨甲醛樹脂等。塑料的加工方法包括注射,擠出,膜壓,熱壓,吹塑等等。 高分子磁性材料,是人類在不斷開拓磁與高分子聚合物(合成樹脂、橡膠)的新應用領域的同時,而賦予磁與高分子的傳統應用以新的涵義和內容的材料之一。早期磁性材料源於天然磁石,以後才利用磁鐵礦(鐵氧體)燒結或鑄造成磁性體,現在工業常用的磁性材料有三種,即鐵氧體磁鐵、稀土類磁鐵和鋁鎳鈷合金磁鐵等。它們的缺點是既硬且脆,加工性差。為了克服這些缺陷,將磁粉混煉於塑料或橡膠中製成的高分子磁性材料便應運而生了。這樣製成的復合型高分子磁性材料,因具有比重輕、容易加工成尺寸精度高和復雜形狀的製品,還能與其它元件一體成型等特點,而越來越受到人們的關注。
高分子磁性材料主要可分為兩大類,即結構型和復合型。所謂結構型是指並不添加無機類磁粉而高分子中製成的磁性體。目前具有實用價值的主要是復合型。 高分子材料和另外不同組成、不同形狀、不同性質的物質復合粘結而成的多相材料。高分子復合材料最大優點是博各種材料之長,如高強度、質輕、耐溫、耐腐蝕、絕熱、絕緣等性質,根據應用目的,選取高分子材料和其他具有特殊性質的材料,製成滿足需要的復合材料。高分子復合材料分為兩大類:高分子結構復合材料和高分子功能復合材料。以前者為主。高分子結構復合材料包括兩個組分:①增強劑。為具有高強度、高模量、耐溫的纖維及織物,如玻璃纖維、氮化硅晶須、硼纖維及以上纖維的織物。②基體材料。主要是起粘合作用的膠粘劑,如不飽合聚酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚醯亞胺等熱固性樹脂及苯乙烯、聚丙烯等熱塑性樹脂,這種復合材料的比強度和比模量比金屬還高,是國防、尖端技術方面不可缺少的材料。
B. 哪位懂的,幫我分析一下磁性材料與磁性復合材料的紅外光譜線的特徵
磁性材料,是古老而用途十分廣泛的功能材料,而物質的磁性早在年以前就被人們所認識和應用,例如中國古代用天然磁鐵作為指南針。現代磁性材料已經廣泛的用在我們的生活之中,例如將永磁材料用作馬達,應用於變壓器中的鐵心材料,作為存儲器使用的磁光碟,計算機用磁記錄軟盤等。可以說,磁性材料與信息化、自動化、機電一體化、國防、國民經濟的方方面面緊密相關。而通常認為,磁性材料是指由過度元素鐵、鈷、鎳及其合金等能夠直接或間接產生磁性的物質。實驗表明,任何物質在外磁場中都能夠或多或少地被磁化,只是磁化的程度不同。根據物質在外磁場中表現出的特性,物質可分為五類:順磁性物質,抗磁性物質,鐵磁性物質,亞磁性物質,反磁性物質。 根據分子電流假說,物質在磁場中應該表現出大體相似的特性,但在此告訴我們物質在外磁場中的特性差別很大.這反映了分子電流假說的局限性。實際上,各種物質的微觀結構是有差異的,這種物質結構的差異性是物質磁性差異的原因。 磁性材料的應用--變壓器我們把順磁性物質和抗磁性物質稱為弱磁性物質,把鐵磁性物質稱為強磁性物質。通常所說的磁性材料是指強磁性物質。磁性材料按磁化後去磁的難易可分為軟磁性材料和硬磁性材料。...
C. 磁性納米 tio2/fe 3 o4光催化復合材料制備難么
還好吧,算是比抄較成熟的襲技術了。現在一般都是TiO2@SiO2@Fe3O4這么做的,就是先製作Fe3O4的磁核,再在磁核表麵包覆一層SiO2,在再外面生長TiO2。直接去做TiO2/Fe3O4復合材料不是很推薦的,原因有二:一是兩者材料的導帶位置相差太大,二是Fe3O4空氣中會被氧化。
所以我只說TiO2@SiO2@Fe3O4製作難點:
磁核能否均勻可控制備,並保證良好的單分散性;
二氧化硅可否包覆在Fe3O4上,而不是單獨成球;
TiO2包覆的均勻性問題。
國內很多課題組都在做這個,可以說這是比較成熟的技術了,不過對於沒做過的組來說制備出單分散的球難度還是很大的。
D. 影響磁性復合材料磁特性的因素
1.1.1 磁粉
磁粉性能的好壞是直接影響磁性復合物材料性能的關鍵因素之一。磁粉性能的優劣與材料、組成、顆粒大小、粒度分布及製造工藝有關。
1.1.1.1 材料種類與組成的影響
鐵磁粉末都可以與塑料復合,目前通常使用鋇、銘鐵氧體為主。原因是鋇、鈕鐵氧體具有磁特
性穩定、矯頑力高、電阻率高、密度小、價廉等優
點。它們的晶體結構為六角晶型,分子式為
M06Fe203 (M為Ba, Sr, Mn, Pb等)。除了鐵氧體
之外,還有使用衫鑽稀土合金製造塑料磁體。稀土
類塑料磁體比鐵氧體塑料磁體的磁性能高得多。它
是今後發展電子儀器、通訊設備理想的磁性元件。
鐵氧體磁粉價格便宜,易於加工,穩定性好,但磁
性能較差。SMC03類磁粉穩定性差,成型中易氧
化,其復合永磁長期使用溫度低。S1n2Co17類磁粉,
其磁性能比SMCo3磁粉優異得多,熱穩定性也有較
大幅度的提高。NdFeB類磁粉的熱穩定性差,易腐
蝕生銹,加人Co, Ni等元素可使性能得到改善
1.1.1.2顆粒大小的影響
磁粉顆粒的大小是影響磁性復合材料性能的重
要因素。據文獻報道,鐵氧體和Sm倆 類粉體的矯
頑力是由磁體內部的晶粒成核機制所控制,而
Sm2嘶7和熔一淬法生產的微晶NdFeB類磁粉的矯
頑力是由晶粒內部的疇壁釘扎所決定,對於矯頑力
受成核機制所控制的磁粉,當磁粉顆粒尺寸大小接
近單疇尺寸時,其矯頑力明顯提高,抗退磁能力明
顯增大[[3,41,如一般鐵的矯頑力約為80A/m,而粒
徑小於20m的鐵,其矯頑力卻增大了1001〕倍[[6]
但當尺寸再減小到約6mn時其矯頑力反而又下降
到零,表現出超順磁性[[61。對於矯頑力受釘扎機制
控制的磁粉,其矯頑力不受顆粒大小的影響,這類
磁粉顆粒的大小主要由填充密度和製造工藝等因素
決定。
1.1.1.3 粒徑分布的影響
磁粉粒度分布以及粒子形狀對於填充率、加工
性能和取向度都有重要影響。磁粉顆粒大小分布范
圍適宜,將有利於提高材料的填充密度,有利於磁
粉在樹脂中分布均勻,從而提高磁性能。這主要由
復合方法決定:傳統的復合方法是在聚合物中直接
加人磁粉,由於磁粉很細,很容易團聚成粒徑較大
的顆粒;在塑料熔融過程中,由於樹脂粘度較大,
不利磁粉的取向,因而造成磁性能下降。此外,適
宜的顆粒大小分布有利於成型時混合物流動[[71
1.1.1.4 磁特性的影響
磁粉本身的磁特性直接影響磁體 (製品)的性
能。與燒結磁體不同,塑料磁體成型之後不再進行
燒結.因此用於製造塑料磁體的磁粉必須反應完
全、結晶完整、並達到一定的密度、細度。
1.1.1.5制備工藝的影響
傳統的磁粉制備是用研磨法,在研磨過程中,
易使晶粒產生變形,造成內應力,這對於最終磁體
(製品)的性能不利,必須通過退火處理來消除。
此外,為了增強磁粉與塑料的親和力,須控制磁粉
含水量及對表面進行活化處理。作者運用化學共沉
淀法通過控制反應條件製得合適的粒徑、粒徑分布
及晶型的磁性微粒,並在磁性微粒形成的過程中包
覆上一層表面活性劑,這有以下優點:(1)因為化
學共沉澱法是使磁粉由小到大生長成納米級微粒,
避免了傳統研磨法可能產生的晶粒變形,簡化了生
產工藝;(2)可以使磁性微粒與單體及其聚合物相
容性改善;(3)因降低了磁粉微粒的表面活性,減
少了與外界氧化物接觸的面積,所以大大提高了磁
性微粒的穩定性。
1.1.2 聚合物粘結劑
聚合物在聚合物基磁性復合材料中主要起粘結
劑的作用,它將磁粉及各種助劑粘結起來賦予必要
的加工性和機械特性。盡管大多數聚合物都可用來
制備聚合物基磁性復合材料,但是為了獲得加工性
能和機械性能優良的製品,有必要對聚合物進行選
擇和改性,所選用的聚合物應盡可能滿足熔融粘度
低、機械強度高、熱穩定性好等要求。
各種樹脂對磁性能有一定的影響,例如,在使
用烯烴與乙烯醇共聚物時,其磁性能比使用聚乙烯
和聚丙烯差些。即使同一類型的聚酞胺樹脂,由於
種類不同,其磁性能也有差異。資料報道:當鐵氧
體粉末含量質量分數為88%時,尼龍一12的磁性
能最高,其次是尼龍一11,再次為尼龍一6,尼龍
一66最低〔s]。又如四川大學的崔香福等人曾用空
氣和乙醇等離子體來處理聚丙烯塑料磁體,研究表
明等離子處理過的PP與磁粉相容性有了很大的提
高,改善了PP與磁粉的混煉性、PP塑磁的流變性
及磁粉在PP中分布的均勻性[[91。國內已有學者在
這方面作了一些系統的研究〔10,11]。近年來,由於
出現了一種新型的磁性材料— 高分子有機磁性材
料,人們嘗試著用這種磁性聚合物取代傳統的非磁
性聚合物作為聚合物基復合磁性材料的粘結劑。四
川大學的劉穎等人在這方面做了一些研究「121,結
果表明:磁性高分子材料含量降低,磁性高分子粘
結磁體的最大磁能積、剩磁、矯頑力均升高,內票
矯力略為下降,但在含相同體積分數磁粉情況下,
磁性高分子粘結磁休的磁性能比非磁性高分子粘結
磁體的磁性能高,溫度穩定性差不多。
1.1.3加工助劑
在傳統方法生產的聚合物磁性復合材料成型
中,由於磁粉的填充量很高,磁粉與聚合物的摩擦
阻力很大、流動性差,不利於磁粉顆粒沿易磁化軸
方向取向。為了改善這種狀況,人們常加人加工助
劑來改善流動性,提高磁粉的取向度。常用的加工
助劑有增塑劑、潤滑劑、穩定劑及表面處理劑等。
其中表面處理劑最為重要,這是因為磁粉屬於親水
性物質而樹脂屬於親油性物質,因此它們之間的親
和性很差。此外,磁粉表面的微孔中吸附的空氣和
水分也妨礙樹脂和助劑對磁粉的浸潤,使磁粉和樹
脂復合後難以分散均勻,因此影響復合物熔體的流
動性和成型加工性。因此,須控制磁粉含水量以及
對磁粉表面進行處理。通常加人兼有親水基團和親
油基團的偶聯劑 (如有機硅、有機欽)、硬脂酸、
油酸等,使磁粉表面吸附一層偶聯劑薄膜,通過偶
聯劑覆蓋於磁粉粒子表面形成親油層,從而改善磁
粉與樹脂間的親和性,二者相容性得到提高,使磁
粉與樹脂相互問分散更均勻,同時流動性也得到改
善。實驗證明:經偶聯劑處理過的磁粉與樹脂相互
分散均勻川,相容性得到改善,使其復合熔體的流
動性提高,從而能夠順利地進行成型加工。
E. 求:我國金屬復合材料的發展前景
我國金屬復合材料的發展前景!!
金屬復合材料技術可以發揮組元材料各自的優勢,實現各組元材料資源的最優配置,節約貴重金屬材料,實現單一金屬不能滿足的性能要求, 它既可以替代進口並填補國內空白,又具有廣闊應用范圍,具有很好的經濟效益和社會效益,容易獲得方方面面的扶持和幫助。如發展不銹鋼復合材料就一直是國家發改委、科技部積極支持、倡導的高科技項目。
一、中國將成為金屬加工業中心
由於異質金屬復合材料的性能功能化和較低的成本及應用范圍廣泛,提高了傳統金屬材料的發展潛力。近期產業化的重點是:建設鋁-不銹鋼、鋁-鋼、鈦-鋼、銅-鋼帶液-固相復合工藝生產線,鋼-不銹鋼復合板坯離心澆鑄工藝生產線,表面復合精飾技術制備薄覆層(0.008MM-0.1MM)金屬復合板帶生產線;開發顆粒增加鋁基復合材料規模化生產技術、半固態成形技術、連續包敷復合高速鋼材料及製品,並實現產業化。
中國製造業迅速崛起,作為製造業的基礎行業之一的金屬加工、成形行業,發展更為明顯:在過去幾年,整個行業以年均增長20-30%的速度發展,產品品質也在以驚人的速度提升,逐漸獲得整個世界製造業的認可。以2005年為例,整個金屬加工、成形行業消耗各種鋼材8600多萬噸,其中進口數量為2000多萬噸;工裝模具約395億元,其中進口約佔58億元;新購設備約234億元,其中進口約134億元;沖壓、鈑金生產企業約4-5萬家,從業人數近100萬人。
據國家統計局等部門的數據顯示,整個金屬加工、成形行業包括設備、模具、原材料及成形零部件將保持在每年10-20%的增長速度。隨著中國的進一步發展,強勁的市場需求拉動著金屬板材、管材、型材、線材生產高增長,未來世界鋼鐵總產量及消耗量的60%都將來自亞洲,尤其是中國。目前中國鋼產量約佔全球鋼產量的34%,市場消費量約佔全球的33%,已成為全球鋼鐵產量與消費量最大的國家。預計到2010年,建築、機械、汽車、造船、鐵道、石油、家電、集裝箱等八大行業2010年需用鋼材達2.61億噸。中國金屬加工、成形行業的市場總量巨大,正成為亞洲乃至全球金屬加工、成形行業的中心。
二、稀有金屬復合材料增長速度依然較快
隨著國家環保產業政策實施力度的加強,稀有金屬復合材料在電力煙氣脫硫設備的應用持續增長,同時化工行業的投資國產化程度大大加快,也為稀有金屬材料的發展提供了良好發展機遇,07年上半年化工行業的銷售比重已經超過50%,是主要的增長點。國家產業政策的支持、較高的技術壁壘、產業升級的需求拉動為行業的發展提供了廣闊空間。
稀有金屬復合材料行業,作為一種新型材料是國家鼓勵類的產業結構,其傳統應用領域的是電廠的煙氣脫硫裝置,國家節能排污環保政策的進一步推進,為稀有金屬材料行業的發展提供政策上的支持也為行業需求的拉動提供了穩定的基礎。而隨著國家宏觀經濟的好轉,化工行業的固定資產投資也在快速發展,化工設備的國產化為稀有金屬材料行業發展提供的新的發展機遇。05年以後在化工行業的應用發展最為迅速,07年開始已經超過傳統在電力行業的應用。中國裝備製造業的結構升級尤其是在數控機床、大型成套設備上的更新換代也為稀有金屬材料行業的發展提供廣闊的發展空間。
稀有金屬材料行業在技術門檻上相對也比較高。尤其是爆炸復合焊接需要現場爆炸,而民用爆炸需要取得許可證。
稀有金屬材料主要應用於大規模、連續性的化工、電力行業,客戶的資源積累對於缺乏技術、規模支持的新進入者構成了很高的壁壘稀有金屬材料行業的整體規模還比較小,客戶的需求個性化特徵比較明顯,這對於資金實力雄厚的大企業缺乏足夠的吸引力,因此這一塊市場對大企業構成市場障礙公司的其他業務如金屬纖維,主要用於化工、汽車尾氣過濾,國家的節能排污政策的推廣也為行業的發展提供了良好發展機遇。而難溶金屬製品主要應用於冶金、航天航空、核能、電子等高科技產業,這些產業的快速發展對於難溶金屬製品行業也是良好的機遇。
三、不銹鋼復合板
在整個現代化進程中,許多行業為了提高容器和構件的使用壽命需要使用優質或貴重的材料,如果在普通金屬上包覆一層特殊性能的材料來代替純貴重材料的使用,既滿足使用要求又避免浪費,那將最為理想,這種材料就是雙金屬復合材料。其復合層常有銅、鈦、銀等有色金屬或貴重金屬,以及工具鋼、模具鋼、不銹鋼等特種鋼材。不銹鋼復合鋼板是一種以碳鋼為基體單面或雙面整體連續地包覆0.1-20MM不銹鋼的兩種金屬高效節能材料。它充分發揮兩種材料特性優勢,既具有不銹鋼的耐腐蝕、耐磨性、抗磁性、豪華性和裝飾性;又具有碳鋼良好的可焊性、成型性、拉延性和導熱性,因而它是一種多功能材料。同時由於它可節約鎳鉻合金,可降低成本,價格低廉,因而被廣泛用於石油、化工、制鹽制鹼等國民經濟和行各業,用於取代全不銹鋼,甚至取代B30銅和蒙及爾合金,具有巨大的社會經濟效益。
(一)不銹鋼復合中板的應用范圍和市場容量
1.產品品種規格
單面復合:不銹鋼+碳鋼或普碳鋼+特殊鋼
雙面復合:不銹鋼+碳鋼+不銹鋼或不銹鋼+特殊鋼+不銹鋼
規格:(2-5MM)+(8-50MM)
不銹鋼:奧氏體鋼,鐵素體鋼,奧氏體+鐵素體鋼,鐵素體+馬氏體鋼、馬氏體鋼
2.主要用途和用量
不銹復合中板是我國國民經濟不可缺少的鋼材品種,其應用前景十分廣闊,國內需求量近期為3萬噸,中期為10萬噸/年。
(1) 煉油和石化工業
高硫、高鹽、高酸度值原油的煉制,其主要煉制設備如:常減壓塔、吸收塔、分餾塔、穩定塔均需用不銹復合鋼板取代普通容器鋼板來製造,才能保證必要的壽命。我國老年化的油田也有這個問題。而更主要的是從保護國內資源出發,自95年以來我國有計劃地入股世界油田,如蘇丹、伊朗、伊拉克、哈薩克等油田的股份,每年約購入5000萬噸高硫原油,使我國煉油行業必須滿足這些高硫原油的高腐蝕性的挑戰。鐵素體不銹鋼復合鋼是該行業首選的復合鋼板僅此一項每年約需用5000噸以上。
此外,隨著對石油、天然氣的開發和對高H2S、SO2及含氮離子氣田的開發,國內外採用不銹復合鋼板作為輸油、輸氣管線,我國設計部門已經在考慮採用不銹復合的焊管。例如我國正同三菱公司和埃克森公司一起請人考究一條從德黑蘭到東京的7000KM長的輸油管道的可行性,從哈薩克到新疆的輸油管工程將開工,這些都是潛在市場。此外石油化工如合成橡膠、乙烯等石化產也將大量使用不銹鋼復合鋼板,保守估計僅大口徑復合焊管一項每年約需2000噸。
(2)制鹽制鹼工業及其它化工工業
我國基礎化工產品名列世界前茅,普通制鹽的母液蒸罐、真空制鹵的蒸發室已普遍採用復合鋼板取代塞焊板:化學工業的高壓釜、結晶器,貯藏槽等都已用上了不銹鋼復合鋼板,只不過是大多是推焊製造的。隨著對不銹復合鋼板的破壞機理的深入研究,在強腐蝕介質條件下採用復合鋼板取代100%不銹鋼的可能性愈來愈大。70年代引進的13套大化肥和自製的上百套小化肥設備的改造中,對不銹復合鋼板的需求正在提上議事日程,僅化學工業一項每年需求量約1萬噸。
(3) 電力工業
水電工業中用於排沙底孔,導流底空的鋼襯,以及船閘廊道、閘坂的襯板等,其基本要求是高耐磨性、抗沖擊性和適當的耐蝕性。電力工業對復合板的要求是近幾年才提到的日程上的,但來勢迅猛,數量驚人,僅一座三峽大壩上便需要1.5萬噸之多,而橫斷山脈的水力蘊藏量是三峽的10餘倍,此外廣西等地均有相當的水力資源,水電行業的應用前景是十分誘人的。水利專家預測:如果今後地球上還有超過三峽水利工程的話,那一定是我國的西南。屆時,誰能提供大幅面的馬氏體不銹鋼復合鋼板,誰就主宰了水電市場,這是帝聖公司的目標之一。
每座大型水電廠大約需200噸復合鋼板,主要用於料倉、料斗、溜槽、脫水器等部位,不過近年來由於對環保要求的提高,降底空氣中的SO2的煙氣脫硫工程的出現,不銹鋼復合鋼板將成為火電廠的首選材料,每座火電廠特別是大城市的火電廠需另增雙相不銹鋼復合板300-400噸。
(4)建築結構管
用不銹復合鋼管建設大型體育場館的屋頂是集美觀與經濟於一體的永久型建築設計。椐悉2008年青島奧運場館的復合結構管已由馬來西亞華人在積極試制,其市場戰略是先青島後北京再上海,要拿下整個奧運場館和世博展館的結構管訂單。用爆炸法是難以生產出這種大復基比的復合材料的,該項任務就自然地落到了軋製法的肩上,如果再鋪之以拋光表面,則可搶到先機。
(5)金屬鎂精煉爐
金屬鎂是重要的戰物資源又是國民經濟的基礎資源,精密鑄造,及鋁合金的製造等領域,我國生產40多萬噸,其90%以上是利用皮江法生產的。用該法生產出來的粗鎂要在精煉爐中經過再熔和脫除雜質的精煉過程,才能達到合格的產品。
中國是鎂儲量大國,也是鎂生產大國。山西更是得天獨厚,現已探明儲量,山西省境內的鎂儲量佔全國產量的70%,佔全球的40%,地處山西南部的山西銀光鎂業公司以年產量17萬噸的資歷多年來一直位居全國前三甲。據不完全統計省內共有鎂廠近90家,多數屬於民營企業,規模較小。近兩年發展較快,年產約萬噸的廠家僅太原就有兩家。目前省內諸多產鎂企業存在的一個共性問題是產品級別低,科技附加值低。這註定價格上去。國外企業將山西的半成品鎂錠收購後,經合金化等深加工後再買回國內,價格會翻到十幾倍,外匯大量流失。造成這種現象的原因之一是,精煉設備和精煉工藝的落後所致。
目前國內硅熱法還原制鎂精煉爐大多採用井式爐,其熱源主要是外熱式燃煤和煤氣或電力。通過爐殼將熱量傳給爐內的金屬鎂,進行熔化和精煉。精煉鍋大多是奧氏體熱強鋼,離心澆鑄筒體與普通燒鑄封頭焊接而成。因其材料本身導熱性和可焊性都很低,加之鑄造過程中不可避免的鑄造缺陷,導致使用中存在著熱效率低、爐子壽命低、生產率低、燃料浪費大、成品質量差等重大問題。
採用復合鋼板製做的精煉爐可提高精煉爐的使用壽命。2002年全國金屬鎂產量已突破40萬噸大關,產地集中在山西省和以山西為中心的周邊省、河南省、內蒙、寧夏按現行的精煉爐壽命期產量計算每年需2000隻精煉爐。需專用不銹鋼復合鋼板2000噸/年。
(6) 貯運行業
乙二醇、橄欖油、啤酒等液體的貯罐和專用槽車的製造現已逐漸採用不銹鋼復合材料,年需求量不斷增長,拋光復合板愈來愈受青睞。預計每年約2000噸。
(7) 大口徑工業焊管
主要用於各種腐蝕介質的輸送,高硫原油的輸送等。
此外,隨著城市建設的飛速發展,煤氣已成為居民燃料結構的主要組成部分,錯綜復雜的煤氣管的防腐問題已成為城市安全防範目標之一,復合焊管的應用前景是樂觀的。
(8)大型照明燈桿、路燈桿、旗桿
隨著城市建設的發展,對耐腐蝕、美觀典雅的勻變截面燈桿的需求已經提到議事日程上,目前市場上出現的包敷式的復合直管已無法滿足各種造型的要求,而用軋製法生產出來的拋光復合鋼板可製成各種變截面燈桿,效果十分理想。大中城市每條街約需這種材料200—500噸,前景十分看好。據悉北京2008年奧運會主燈桿每支價值40000元。
(9) 建築用結構管
拋光不銹鋼復合中板是各種體育館、展覽館球結點管結構的首選材料,已經有人將目光瞄準2008年北京奧運和2010年上海世博會的鋼結構管,將不銹鋼復合管全面推向市場。
(二)不銹復合冷軋鋼板和鋼帶的品種和市場容量
1.產品說明
不銹復合鋼冷軋薄鋼板是以深沖鋼或用戶指定的其它碳鋼為層基,在兩面整體地連續包覆一定厚度的不銹鋼,然後施以熱軋和冷軋而成和特種鋼板。可廣泛應用於建築門窗、幕牆、輕工、食品醫葯衛生、環境保護等部門。近幾年來在建築門窗、幕牆、焊管方面的應用正在探索中前進。
該項新產品在國外尚無應用報導,亦無專用標准可鑒。日本JISG3601不銹鋼標准中規定的產品范圍為8MM以上,沒有包括薄板和薄帶更不包括冷軋產品。美國ANSL/ASTNA263耐腐蝕鉻鋼復合鋼板、薄鋼和鋼帶標准中規定的產品規格範圍為2.7MM×254MM熱軋板和2.73MM×609.6MM冷軋板、在同一標准中兼有熱軋板和冷軋板,並且這種材料通常只用壓力容器。我國於1997年11月發布的不銹復合冷軋鋼板和鋼帶(GB/T17102—1997)國家標準是目前國際和國內該產品和第一代標准,其應用范圍主要偏重於民用和非壓力容器用。
2. 產品品種規格
復合板總厚度:0.7~3.0MM
復合鋼板寬度:250~1200MM
復合鋼板長度:單張或卷
復層厚度:雙面對稱型復合鋼板復層厚0.07~1.0MM
雙面非對稱型復合鋼板復層厚0.07~1.0MM
用於焊接工藝的復合鋼板復層厚0.15MM
基層鋼號:05AI 08AI
復層鋼:奧氏體不銹鋼
3. 應用和市場前景
復合中板和復合薄板(帶)的應用是不銹復合鋼板應用的兩只輪子;而工業和民用的應用則是它的另兩只輪子。復合中板大多應用於工業;復合薄板(帶)又大多應用於民用。人們常常在重視復合鋼板工業應用的同時,忽視了它在民用項目中的應用,這就導致了復合鋼板市場發育出現了偏廢現象。實際上,冷軋不銹復合薄鋼帶在人們的日常生活中可應用的項目很多,其用量應遠大於主要應用於工業的復合中板。
(1) 建築行業的應用
隨著在建築和高檔建築中對門窗材料的功能性、裝飾性、工藝性諸項要求的提高,不銹鋼冷軋鋼板將是今後高層建築、沿海建築的首選最佳材料。不銹鋼門窗比鋁合金門窗具有高得多的抗風載強度、保溫性和抗腐蝕性等優點,但令門窗製造廠家深感頭痛的是不銹鋼的強度較高,在軋制型材過程中殘余變形大,尺寸精度難以控制,而不銹復合鋼板因其碳鋼基板和復層材料巧妙和設計配合使冷做硬化大大減小彎曲園角半徑減小工件形狀美觀,恰好揚長避短,因而是當今最具有發展潛力的新型高檔門窗用材,已經受到建築行業選覺者的青睞。近期需求量2萬噸/年,中期需求量10萬噸/年。
此外,高層高檔建築中的幕牆是提高建築物外裝飾、豐富城市景觀的關鍵部位,由於不銹鋼幕牆裝飾效果極佳,其格調高雅、明快、鮮亮醒目、安全可靠,給整個建築物增添光彩和實力,因而已經成為我國建築裝飾的趨勢。復合鋼板在其保持全不銹鋼功能的基礎上,令成本大大降低,因而將會是幕牆骨架的最佳首選材料。近期需求量2000噸/年,中期需求量1萬噸/年
西方國家50年代就出現了不銹鋼幕牆和外牆,但真正引起全球關注的還是80年代後期,由於每個建築項目的用量基本上都在1000~2000噸,因而各家的爭奪十分激烈。在我國不銹鋼框架玻璃幕牆以其豪華華麗的外觀、極強的耐腐蝕性極少的維護費用以及強度高、壽命長等特點引起建築師和用戶的關注,很有發展前途。近2年我國每年安裝500萬~600萬M2的幕牆,按每平方米框架12KG計算,需鋼材7.2萬噸,不銹鋼復合鋼板以其比不銹鋼優越的可加工性和低50%的熱膨脹系數和相同的表面質量,低30%~40%的售價,對市場的吸引力是顯而易見的,如能有10%市場即7200噸已經是一個十分可觀的數字了。
95期間我國建築物每年需窗8000萬M2,普通鋼窗加彩板鋼窗40%,塑鋼窗15%、鋁窗33%、其它12%,其中不銹鋼窗僅佔0.6%,按9KG/M2計算,需不銹鋼4320噸。這什麼不銹鋼強度高、不生銹、豪華典雅的高級材料在門窗上推廣步履艱難呢?其原因正如中國門窗研究所主要領導分析的那樣;開發不銹鋼門窗型村存在「三難」:一是成型難,不銹鋼冷作硬化大,回彈大,軋制比較困難,歪扭嚴重,過渡圓弧大,型材難以達到標准;二是保持表面質量難,板面愈光亮,缺陷和不平愈明顯,加工組窗難,這仍與強度較高有關;三是全不銹鋼價格高。而不銹復合鋼板是可以克服這「三難」的;復合板的加工同彩板一樣,可同彩板共用一套模具,可降低成本,提高生產率。通過進一步發展,不銹鋼復合板鋼窗的價格可降為245~260元/M2,與鋁窗的價格已經相當接近了,而使用效果卻要好得多。
塑鋼門窗有著材料自身難以克服的四大問題:一是著火後放出有害的二惡英,二是所有的PVC都含有鉛鹽,三是老化發黃,四是塑料變形系數大,冬天縮縫夏天伸撐變形。有鑒於此,塑鋼門窗熱正在退潮。由於不銹復合鋼門窗型料的開發速度遲緩,因而鋁門窗得到了回潮的機會。
F. 復合納米材料結構有哪些 核殼結構
核殼結構的鐵基絡合物劑是什麼東西?
磁性納米復合材料因其獨特的結專構與性能,在催化、磁流體屬、生物醫、生物分離等領域有著廣泛的應用。特別是基於納米級磁性粒子制備出的磁性復合材料,由於其具有不同於常規磁性材料的超順磁性能,可通過外加磁場對其進行有效的分離與回收。核殼結構磁性催化材料作為一類非常重要的磁性復合材料,在液相催化領域有著巨大的應用潛力。 本文利用共沉澱法制備出Fe3O4納米粒子,而後採用溶膠-凝膠法在其表面裹覆SiO2殼層制備出核殼結構Fe3O4@SiO2磁性