铁磁性颗粒辅助微波加热分解南海神狐海域天然气水合物实验研究

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作者 李旭晖 刘宝昌 +3 位作者 朱月 彭赛宇 赵闯 戴文昊 《世界地质》 CAS 2024年第2期308-317,共10页

南海北部陆坡神狐海域是中国天然气水合物首次试采区,90%以上的水合物储存在泥质粉砂地层中。为实现天然气水合物的高效开发,必须提高泥质粉砂中天然气水合物的平均产气速率和能量效率比。笔者以泥质粉砂作为水合物合成基底,对合成的甲... 南海北部陆坡神狐海域是中国天然气水合物首次试采区,90%以上的水合物储存在泥质粉砂地层中。为实现天然气水合物的高效开发,必须提高泥质粉砂中天然气水合物的平均产气速率和能量效率比。笔者以泥质粉砂作为水合物合成基底,对合成的甲烷水合物开展了微波加热分解实验,研究了加入不同种类铁磁性颗粒对甲烷水合物分解的影响规律。试验结果表明,在平均产气速率和能量效率比方面,加入铁钴合金粉末的实验组表现最佳,相较空白组提高22.66%。加入纳米钡铁氧体颗粒对反应前期分解效率具有显著促进作用,纳米颗粒的小粒径和大比表面积有助于其均匀分布,优化了润湿性和表面张力,降低了“贾敏效应”。经Avrami模型分析表明,铁磁性颗粒对微波分解水合物具有良好的促进作用,其中纳米钡铁氧体效果最显著。 展开更多

关键词 天然气水合物 泥质粉砂储层 微波加热 铁磁性颗粒 产气速率 南海神狐海域

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微波加热对RAP和集料的加热效果及机理分析 被引量：1

2

作者 胡学亮 樊超 阚涛 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2023年第2期352-355,共4页

用微波加热方式对沥青路面回收材料(RAP)、石灰岩和玄武岩三种集料不同粒径的样品进行加热,对比加热效率和最终加热温度.结果表明:加热效果玄武岩>RAP>石灰岩,但由于0~5 mm档RAP中含有较多的沥青,加热到115 s后石灰岩温度高于RAP... 用微波加热方式对沥青路面回收材料(RAP)、石灰岩和玄武岩三种集料不同粒径的样品进行加热,对比加热效率和最终加热温度.结果表明:加热效果玄武岩>RAP>石灰岩,但由于0~5 mm档RAP中含有较多的沥青,加热到115 s后石灰岩温度高于RAP温度.对比红外热像仪成像和温度计测量结果,二者测得结果相差不大,但微波加热方式快速且均匀.分析石灰岩和玄武岩XRD结果,玄武岩含有部分的顽火辉石和黑云母等矿物,石灰岩主要组成成分为方解石和白云石,不同的矿物组成使得玄武岩微波加热效率高于石灰岩. 展开更多

关键词 道路工程 微波加热 粒径 红外热成像 矿物组成

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铁氧磁流体的微波水热合成、表面修饰和磁性高分子微球的制备 被引量：5

3

作者 包建军 刘迪文 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期204-207,共4页

讨论了微波辐射下Fe3+/Fe2+的水解过程。通过微波辐照引起的快速成核,微波可以将铁磁粒子的直径从143nm～248nm减少到114nm～219nm。微波能均匀升高体系温度,加速铁盐的水解,有利于形成小粒径均分散的铁磁粒子。用酒石酸二丙烯酸酯改变... 讨论了微波辐射下Fe3+/Fe2+的水解过程。通过微波辐照引起的快速成核,微波可以将铁磁粒子的直径从143nm～248nm减少到114nm～219nm。微波能均匀升高体系温度,加速铁盐的水解,有利于形成小粒径均分散的铁磁粒子。用酒石酸二丙烯酸酯改变铁磁粒子的表面性质,在有机相和无机相之间建立连接,使无乳化剂乳液聚合和分散聚合制备磁性高分子微球可以顺利完成。 展开更多

关键词 铁氧磁流体 微波水热合成 表面修饰 磁性高分子微球 制备

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微波在制备纳米金属及其化合物中的应用进展 被引量：5

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作者 王昭 李丽 +1 位作者 陈小兵 毕先钧 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2006年第4期13-14,17,共3页

纳米材料的制备方法分为化学法、物理法和综合法。综合法又包括超声沉淀法、激光沉淀法及微波合成法等。其中微波合成法具有快速、简便、节能、避免团聚等特点,受到人们的普遍关注。介绍了微波加热的作用原理及其特点,简述了近几年来微... 纳米材料的制备方法分为化学法、物理法和综合法。综合法又包括超声沉淀法、激光沉淀法及微波合成法等。其中微波合成法具有快速、简便、节能、避免团聚等特点,受到人们的普遍关注。介绍了微波加热的作用原理及其特点,简述了近几年来微波在制备纳米金属粒子及其纳米金属化合物中的应用。与常规加热相比,微波加热所获得的纳米粒子由于粒子尺寸小、有效表面积大而使其具有特殊的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等优点。因此,研发微波加热条件下制备纳米材料的新方法及开发出高性能的新型纳米材料将成为研究的热点。 展开更多

关键词 微波加热 纳米材料 纳米金属粒子 纳米金属化合物

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基于小波去噪和改进型PSO-SVM的微波加热温度预测模型研究 被引量：10

5

作者 周新志 邵伦 +2 位作者 李荣昆 赵成萍 董晨龙 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期291-299,共9页

针对微波加热过程的非线性相关性和时滞性,提出基于相关原则优化阈值的小波去噪和改进型粒子群算法优化支持向量机相结合的微波加热褐煤温度预测方法。采用相关原则优化阈值的小波对微波加热褐煤温度进行提取,通过引入相似度函数和控制... 针对微波加热过程的非线性相关性和时滞性,提出基于相关原则优化阈值的小波去噪和改进型粒子群算法优化支持向量机相结合的微波加热褐煤温度预测方法。采用相关原则优化阈值的小波对微波加热褐煤温度进行提取,通过引入相似度函数和控制参数α改进粒子群算法,用于优化微波加热褐煤温度支持向量机预测模型的惩罚系数C、不敏感损失函数参数ε、核函数参数g等3个直接影响温度预测精度的参数。相似度函数增大,粒子随机变异率增大;迭代次数增加,控制参数α减小。仿真实验结果表明,优化后的支持向量机回归预测模型提高了微波加热褐煤温度预测的准确率,为微波干燥褐煤控制方法的研究提供一种可供参考的数学模型。 展开更多

关键词 微波加热 干燥 粒子群优化算法 支持向量机 小波变换 温度预测 算法 数学模型

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pH值对微波协助乙二醇法制备PtRu/C催化剂的影响 被引量：4

6

作者 梁营 廖代伟 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第2期317-322,共6页

以微波协助乙二醇工艺合成了碳负载不同粒径大小的PtRu/C纳米催化剂,主要考察了溶液pH值对PtRu粒子大小的影响.利用紫外可见光谱、能量散射X射线谱、透射电镜和X射线衍射谱对PtRu纳米催化剂进行了表征.结果表明,pH值是一个对PtRu粒子大... 以微波协助乙二醇工艺合成了碳负载不同粒径大小的PtRu/C纳米催化剂,主要考察了溶液pH值对PtRu粒子大小的影响.利用紫外可见光谱、能量散射X射线谱、透射电镜和X射线衍射谱对PtRu纳米催化剂进行了表征.结果表明,pH值是一个对PtRu粒子大小有着重要影响的因素.TEM结果显示随着溶液pH值的增加,PtRu粒径从3.5nm减小到1.5nm.当溶液pH值达到11.0时,由于金属粒子被保护,合成的催化剂中金属载量明显减少.溶液pH值在9.0左右合成的PtRu/C催化剂具有适宜粒径(2.4nm)和均匀分布的金属颗粒,具有最好的甲醇电氧化活性. 展开更多

关键词 微波加热 PtRu催化剂 颗粒大小 甲醇电氧化

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微波法制备纳米CeO_2及其光催化性能 被引量：2

7

作者 黄新玉 李丽华 +1 位作者 张金生 杨培 《中国粉体技术》 CAS 北大核心 2014年第1期51-53,62,共4页

以硝酸铈和柠檬酸为原料,采用微波加热法制备纳米CeO2粒子,采用X射线衍射仪和透射电镜对产物进行表征,考察纳米催化剂在太阳光下的光催化活性。结果表明,当微波功率为450 W,微波加热时间为60 s时,制备的样品为萤石型立方结构的纳米CeO2... 以硝酸铈和柠檬酸为原料,采用微波加热法制备纳米CeO2粒子,采用X射线衍射仪和透射电镜对产物进行表征,考察纳米催化剂在太阳光下的光催化活性。结果表明,当微波功率为450 W,微波加热时间为60 s时,制备的样品为萤石型立方结构的纳米CeO2粒子,平均粒径为19.62 nm;以纳米CeO2为光催化剂对次甲基蓝溶液进行降解实验,当催化剂添加质量浓度为0.6 g/L时,日光照射120 min后次甲基蓝的脱色率为82%,较研磨法提高了21%。 展开更多

关键词 纳米CEO2 微波加热法 光催化

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微波合成LiCoO_2及其反应机理 被引量：4

8

作者 于永丽 翟秀静 +1 位作者 储刚 王乃芝 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期362-365,共4页

以Co3O4和LiOH·H2O为原料,微波反应合成了LiCoO2。考察了Co3O4和反应原料在微波场和普通加热时的反应行为。由X射线 衍射(X raydiffraction,XRD)和扫描电镜(scanningelectronmicroscope,SEM)观察对样品进行表征。XRD实验结果表明:C... 以Co3O4和LiOH·H2O为原料,微波反应合成了LiCoO2。考察了Co3O4和反应原料在微波场和普通加热时的反应行为。由X射线 衍射(X raydiffraction,XRD)和扫描电镜(scanningelectronmicroscope,SEM)观察对样品进行表征。XRD实验结果表明:Co3O4和反应物在 微波场和普通加热时的反应行为不同。在微波场中,在750℃Co3O4发生分解,Co3O4和LiOH·H2O反应生成LiCoO2的反应分两步完成。 采用普通加热时,Co3O4在900℃以下不发生分解,Co3O4和LiOH·H2O生成LiCoO2的反应一步完成。SEM观察表明,微波合成LiCoO2样 品颗粒边缘清晰、光滑。粒度分布实验表明:以样品中的粒子直径为1～12μm的颗粒个数计所得百分含量为98.05%。 展开更多

关键词 微波加热 锂钴氧 反应机理 锂离子电池 正极材料

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一种新型泡沫压裂液在油页岩微波开采中的应用 被引量：2

9

作者 杨兆中 朱静怡 +2 位作者 李小刚 齐双瑜 王乃璐 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第3期368-374,共7页

为了进一步证明微波加热原位开采油页岩的可行性,提出将含纳米颗粒的新型压裂液作为微波原位开采油页岩技术的工作液,并对工作液性能进行了研究,对热解产物进行了分析。结果表明:通过对油页岩温度场测量,氧化铁纳米颗粒可以有效提高微... 为了进一步证明微波加热原位开采油页岩的可行性,提出将含纳米颗粒的新型压裂液作为微波原位开采油页岩技术的工作液,并对工作液性能进行了研究,对热解产物进行了分析。结果表明:通过对油页岩温度场测量,氧化铁纳米颗粒可以有效提高微波加热效率;泡沫压裂液在节约能量方面比水基压裂液更合适。通过半衰期和泡沫微观结构分析,氧化铁纳米颗粒在一定程度上可以提高泡沫压裂液的稳定性。采用体视显微镜和环境扫描显微镜,发现该压裂液的注入会对油页岩造成轻微伤害,但由于加热后表面活性剂的热分解、干酪根的转化以及微波加热诱导生成的微裂缝,油页岩岩心中的孔隙不会被氧化铁纳米颗粒所堵塞。用元素分析、四组分分析、气相色谱-质谱联用和X射线衍射等实验分析了热解产物,实验表明微波的非热作用促进了轻烃的产生,同时更多的含硫含氮化合物以气体的形式释放。 展开更多

关键词 油页岩 原位开采 微波加热 纳米颗粒 氧化铁 泡沫压裂液 热解产物

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利用微波介电加热和微波干燥水解法制备TiO_2微粒 被引量：6

10

作者 欧阳志强 刘桂华 《江西化工》 2003年第4期133-136,150,共5页

利用微波介电加热和微波干燥条件下TiCl4直接水解的方法制备出平均尺寸为4 0nm ,粒径分布窄 ,均为球形且形态均一 ,团聚较少 ,金红石型的TiO2 纳米粒子 ,其内部晶粒平均大小为 17nm。而传统加热和干燥条件下形成的纳米微粒平均为 6 0nm ... 利用微波介电加热和微波干燥条件下TiCl4直接水解的方法制备出平均尺寸为4 0nm ,粒径分布窄 ,均为球形且形态均一 ,团聚较少 ,金红石型的TiO2 纳米粒子 ,其内部晶粒平均大小为 17nm。而传统加热和干燥条件下形成的纳米微粒平均为 6 0nm ,粒经大小不均一 ,形态较不规则 ,团聚严重。微波加热和干燥方法具有清洁、快速均匀高效、环境友好的优点 ,推广前景良好。TiCl4水解法经济便利 ,适于工业化生产。 展开更多

关键词 微波介电加热 微波干燥 水解 纳米二氧化钛

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多孔硅颗粒在微波加热诱导下荧光增强效果研究 被引量：1

11

作者 郭萍 厉成倩 +1 位作者 姜鸿娟 嵇万享 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3270-3273,共4页

本文主要研究了在丙醇体系中,不同微波加热条件(反应时间和温度)对于多孔硅颗粒的荧光强度的调控和其相应的机理。结果显示,随着微波时间和温度增加,多孔硅颗粒的荧光强度也得到相应的增加。为了进一步研究其荧光增强机理,我们利用红外... 本文主要研究了在丙醇体系中,不同微波加热条件(反应时间和温度)对于多孔硅颗粒的荧光强度的调控和其相应的机理。结果显示,随着微波时间和温度增加,多孔硅颗粒的荧光强度也得到相应的增加。为了进一步研究其荧光增强机理,我们利用红外光谱和扫描电子显微镜,研究了微波前后的多孔硅颗粒的化学组分和形貌,其结果表明,在微波辐照下,多孔硅颗粒粒径变小,同时其表面氧化也增加,这些因素协同作用导致了多孔硅颗粒的荧光强度有效增加。 展开更多

关键词 多孔硅颗粒 荧光光谱 微波加热 丙醇

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纳米铝酸铋凝胶的微波合成及其抑菌作用

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作者 武志富 《吉首大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第1期58-62,共5页

以Bi(NO_3)_3·5H_2O和Al(NO_3)_3·9H_2O为原料,溶解在乙二醇中形成乙二醇铋配合物前驱体,在不同的温度下微波加热合成不同形貌的纳米铝酸铋凝胶.通过电感耦合等离子体发射光谱(ICP)、粉末X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM... 以Bi(NO_3)_3·5H_2O和Al(NO_3)_3·9H_2O为原料,溶解在乙二醇中形成乙二醇铋配合物前驱体,在不同的温度下微波加热合成不同形貌的纳米铝酸铋凝胶.通过电感耦合等离子体发射光谱(ICP)、粉末X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、ZATA电位等分析测试手段,对所得产物进行表征,并且考察反应温度和微波辐照时间对产物成分与粒径的影响.结果表明,产物为密集球状颗粒,在微波加热4min条件下粒径平均为30nm.实验得到的纳米颗粒对大肠杆菌表现出明显的抗菌性能. 展开更多

关键词 微波加热法 铝酸铋 纳米凝胶 大肠杆菌 抑制

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粉状含碳锰铁原料在微波场中的加热行为研究

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作者 刘建 刘建华 +3 位作者 袁国华 彭灵芝 刘可威 张游游 《铁合金》 2016年第4期19-23,共5页

采用微波加热方式,研究了粉状含碳锰铁原料的升温特性,结果表明,粉状单一原料中,焦炭粉和南非锰矿粉均可在频率为2.45 GHz的微波中加热,实现快速升温,石灰粉几乎不吸波,属于微波透明体;矿物的升温速率与其矿物成分有一定的关系,矿物成... 采用微波加热方式,研究了粉状含碳锰铁原料的升温特性,结果表明,粉状单一原料中,焦炭粉和南非锰矿粉均可在频率为2.45 GHz的微波中加热,实现快速升温,石灰粉几乎不吸波,属于微波透明体;矿物的升温速率与其矿物成分有一定的关系,矿物成分越复杂,一般越容易吸收微波,有利于提高升温速率。混合物料的升温速率与原料粒度、配碳比、碱度有一定的关系:在原料一定时,适当提高原料的配碳比,降低碱度均有利于提高物料的升温速率;微波加热前期,原料粒度越小,升温速率越快,在加热后期,粒度越大,升温速率越快。 展开更多

关键词 微波加热 粉锰矿 升温特性 配碳比 碱度 粒度

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生物医用小粒径四氧化三铁纳米团簇的制备及性能研究 被引量：6

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作者 刘一丹 左显维 +4 位作者 钱仕飞 宋玉哲 韩根亮 何永成 魏廷轩 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期2170-2175,共6页

粒径小、分散性好、表面活性基团丰富的超顺磁四氧化三铁(Fe3O4)纳米材料在生物医药领域具有极高的应用价值。本文通过微波辅助多元醇法制备了聚丙烯酸(PAA)修饰的四氧化三铁纳米团簇(Fe3O4NCs),研究了反应温度、反应时间以及前驱体溶... 粒径小、分散性好、表面活性基团丰富的超顺磁四氧化三铁(Fe3O4)纳米材料在生物医药领域具有极高的应用价值。本文通过微波辅助多元醇法制备了聚丙烯酸(PAA)修饰的四氧化三铁纳米团簇(Fe3O4NCs),研究了反应温度、反应时间以及前驱体溶液状态对Fe3O4NCs形成的影响,并借助TEM、XRD、VSM和FT-IR对材料的形貌、结构、磁性能以及表面活性基团进行了分析。结果表明,利用该方法能可控制备平均粒径分别为30和80 nm的超顺磁Fe3O4NCs,而且所得材料的粒径均一、饱和磁化强度高、表面羧基丰富,在水相中也有良好的分散性。本工作通过简单方法即可实现多种优异性能集于一体的Fe3O4纳米材料的制备,克服了现有制备方法不能对Fe3O4磁性材料多种性能同时进行调控的缺点,而且微波辐射加热的方式也大大提高了制备效率。这种性能优异的Fe3O4NCs将会在磁致热疗、靶向载药、医学检测等领域有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 四氧化三铁纳米团簇 小粒径纳米团簇 微波辐射加热法 生物医药

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微波直接氧化法制备超细ZnO粉 被引量：3

15

作者 吴志远 曾小锋 +1 位作者 彭虎 雷春 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1048-1050,共3页

根据微波加热特点,用一种微波新工艺直接将锌粒氧化制备ZnO粉末。研究表明,以工业锌粒为反应原料,碳化硅泡沫陶瓷作为承载板,微波快速加热制备ZnO粉末,氧化完全,可得到棒槌形状的氧化锌晶体,与传统电炉合成比较,反应温度低,保温时间短,... 根据微波加热特点,用一种微波新工艺直接将锌粒氧化制备ZnO粉末。研究表明,以工业锌粒为反应原料,碳化硅泡沫陶瓷作为承载板,微波快速加热制备ZnO粉末,氧化完全,可得到棒槌形状的氧化锌晶体,与传统电炉合成比较,反应温度低,保温时间短,晶粒细小均匀。 展开更多

关键词 微波加热 ZnO粉 锌粒 碳化硅泡沫陶瓷

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微波加热和粉碎电磁波加热的区别 被引量：2

16

作者 金宣含 沈湉 +1 位作者 谢青 朱永强 《物理实验》 2006年第8期44-47,共4页

微波加热过程主要利用微波的波动性,在加热过程中伴随着趋肤效应.粉碎电磁波加热过程主要利用电磁波的粒子性,在加热过程中的趋肤效应变得很小,同时粒子穿透过程变得很强.在实验过程中还发现有电子浓度起伏的金属表面而会使周围空气温... 微波加热过程主要利用微波的波动性,在加热过程中伴随着趋肤效应.粉碎电磁波加热过程主要利用电磁波的粒子性,在加热过程中的趋肤效应变得很小,同时粒子穿透过程变得很强.在实验过程中还发现有电子浓度起伏的金属表面而会使周围空气温度降低的电子致冷现象. 展开更多

关键词 微波 粉碎电磁波 加热机理 趋肤效应 粒子穿透 电子致冷

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基于PSO-BP神经网络的微波加热温度预测研究 被引量：2

17

作者 陈诚 周新志 雷印杰 《微型机与应用》 2015年第5期68-69,72,共3页

针对微波加热物料难以建立准确模型的问题,采用粒子群算法优化BP神经网络后,对微波加热物料的温度变化构建系统模型。在该模型上,对温度的变化趋势进行预测。实验结果表明,经过粒子群算法优化后的BP网络,具有更高的精度,预测能力显著提高。

关键词 BP神经网络 粒子群优化算法 微波加热 温度预测

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粒度对硼铁矿介电特性及微波加热特征的影响 被引量：5

18

作者 刘亚静 姜涛 +1 位作者 王俊鹏 刘晨辉 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1418-1422,共5页

采用谐振腔微扰法测定了不同粒度的硼铁矿在频率为2. 45 GHz和温度为20~800℃的介电特性,并测定其在微波场下的升温特征.结果表明:随着矿样粒度的减小,填充层空隙率降低,其介电特性增强,微波场中矿样的升温速率加快.当温度高于200℃时,... 采用谐振腔微扰法测定了不同粒度的硼铁矿在频率为2. 45 GHz和温度为20~800℃的介电特性,并测定其在微波场下的升温特征.结果表明:随着矿样粒度的减小,填充层空隙率降低,其介电特性增强,微波场中矿样的升温速率加快.当温度高于200℃时,矿样发生热分解产生大量微空隙而增大了空隙率,矿样的介电特性呈下降趋势,使得微波加热过程中矿样的升温速率降低.粒度对硼铁矿介电特性和升温特征的影响研究为微波在冶金领域中的应用及节约能耗提供理论依据. 展开更多

关键词 硼铁矿 介电特性 微波升温特征 粒度 升温速率

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Fe_2O_3转变为Fe_3O_4粉末的微波碳热还原 被引量：7

19

作者 李解 李保卫 张邦文 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1127-1132,共6页

以活性炭为还原剂及以氩气为保护气,采用微波碳热还原的方法,将弱磁性的Fe2O3还原成强磁性的Fe3O4,并研究焙烧温度、保温时间以及SiO2粉末的加入对其还原焙烧成分及磁化效果的影响规律.结果表明：在配碳量一定的条件下,焙烧温度是微波... 以活性炭为还原剂及以氩气为保护气,采用微波碳热还原的方法,将弱磁性的Fe2O3还原成强磁性的Fe3O4,并研究焙烧温度、保温时间以及SiO2粉末的加入对其还原焙烧成分及磁化效果的影响规律.结果表明：在配碳量一定的条件下,焙烧温度是微波碳热还原的关键因素,随着温度的升高,还原产物中Fe3O4的含量发生有规律的变化;650℃、保温5 min的条件下经微波还原后生成了纯Fe3O4粉末,其磁化率和还原度分别达到理论值2.33和11.11%;含SiO2的Fe2O3粉末在750℃以上进行微波还原,会生成大量的硅酸亚铁和氧化亚铁,导致Fe3O4含量降低,恶化还原焙烧指标,所以微波磁化焙烧的最佳温度应在570~650℃. 展开更多

关键词 铁磁材料 微波加热 碳热还原

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