添加剂对方镁石—尖晶石砖性能影响

以电熔氧化镁，电熔镁铝尖晶石为主要原料，分别加入TiO2,Al2O3,Fe2O3,CaO添加剂予以改性，通过高温烧结制成方镁石-尖晶石试样，研究其物理性能，结果表明：添加一定量的TiO2对方镁石-尖晶古物 物理性能有大幅度的改善；随着Al2O3,Fe2O3,CaO加入量的增加试样的常温抗压强度及体积密度有所提高；XRD分析证明试样基质主晶相为MgO，次晶相为尖晶石；SEM分析可看到基质与颗粒间反应层较薄，结合不紧密，硅酸盐相表面有少量脱溶相。     

氮化硅-氧化镁-氧化钇陶瓷的常压烧结

采用常压烧结工艺制备了Si3N4-MgO-Y2O3陶瓷材料,克服了热压工艺的缺陷。Y2O3的添加量对烧结陶瓷材料的致密化行为和机械性能有很大的影响。常压烧结Si3N4-MgO-Y2O3陶瓷材料,当氧化钇含量(质量分数)为4%~5%时,相对密度达99%,抗弯强度达950 MPa,断裂韧性7.5 MPa.m1/2。     

硅酸锆陶瓷的制备与表征

以锆英石为原料、Y2O3为稳定剂,采用常压烧结工艺,制备了系列的硅酸锆陶瓷,并利用阿基米德法、维氏硬度法、XRD和SEM技术分别对硅酸锆陶瓷的密度、物相变化和显微结构进行了表征.结果表明,不同配比样品的密度随烧结温度的增加仅有较小幅度的增加,随着Y2O3添加量的增加样品维氏硬度先增大再减小,温度升高有助于硬度的提高,样品的物相均由ZrSiO4和稳定ZrO2组成,Y2O3添加量的增加促进了ZrSiO4的分解和稳定ZrO2的生成,气孔及稳定ZrO2的存在是影响材料密度的重要因素.     

MgF_2添加量与烧结温度对MgO陶瓷性能的影响

以电熔氧化镁为原料、MgF_2为烧结助剂,制备出MgO陶瓷.研究烧结温度和MgF_2添加量对MgO陶瓷的烧成收缩率、密度以及抗折强度的影响.研究结果表明:通过添加少量的MgF_2,能够大幅降低MgO陶瓷的烧结温度,并极大改善MgO陶瓷的性能.通过X射线衍射(XRD)分析可知:添加MgF_2的氧化镁陶瓷主晶相为单一的方镁石相.     

圆柱形微波多模烧结腔烧结Al2O3陶瓷的性能

应用微波加热技术进行高纯Al2O3陶瓷烧结是一种理想的选择.本文使用一种新型的圆柱形微波多模烧结腔体进行了Al2O3陶瓷的烧结研究,该设备可在短时间内达到较高的烧结温度,并能实现坯体的整体烧结.分别对纯Al2O3粉体和Al2O3/MgO混合粉体进行了烧结实验,结果表明,添加MgO作为助烧剂烧结得到的陶瓷试样的相对密度高于纯Al2O3粉体烧结得到的陶瓷试样,在1 700℃下保温40 min,其相对密度可以达到理论密度的97.8%,维氏硬度达22.3 HV/GPa.从SEM图中可观察到试样微观结构良好,晶粒大小均匀,致密化程度高.     

注射成形SiC陶瓷的烧结温度及其力学性能分析

以SiC微粉为原料,Y2O3、Al2O3为复合烧结助剂,以多组元蜡原料为粘结剂,采用注射成形法及液相烧结法制备了SiC陶瓷,通过扫描电镜、透射电镜等测试分析了粉体及烧结试样的物相组成及显微结构.力学性能分析显示,在合适的注射成型及液相烧结工艺参数下,烧结样品可获得良好的综合物理性能,1 900℃烧结后材料结构致密,其密度可达3.24 g/cm3,相对密度为98.2%,维氏硬度达2 486.3 HV,断裂韧性达6.68 MPa·m1/2.     

烧成温度和锆英石对轻骨料镁尖晶石材料性能和显微结构的影响

以方镁石-尖晶石微孔陶瓷骨料、电熔镁砂、电熔尖晶石、α—Al2O3微粉等为原料,制备含轻骨料镁尖晶石材料,研究了烧成温度和锆英石加入量对试样性能和显微结构的影响。结果表明,随着烧成温度的升高,试样的致密化程度逐步提高;试样强度先增大后减小,在1600℃时达到最大值。在1600℃热处理下,随着ω（ZrSiO4）的增加,试样的体积密度增大,显气孔率变小,试样力学强度在ω（ZrSiO4）为4％时达到最大值。ω（ZrSiO4）为4％的试样整体显微结构致密,固相直接结合程度提高;并且方镁石和尖晶石晶粒的晶粒尺寸粗大,晶粒发育比较完整。     

微波烧结氧化铝陶瓷的纳米增韧研究

高纯度氧化铝陶瓷具有极高的机械强度,在航空航天等国防尖端技术领域具有极好的应用前景．针对目前采用普通方法烧结的高纯度氧化铝陶瓷韧性较差的问题,利用圆柱形微波多模烧结腔进行了高纯度氧化铝陶瓷的纳米增韧研究．以氧化铝（质量分数99．9％）、氧化镁（质量分数0．05％）和氧化钇（质量分数0．05％）为基准原料配比,在其中添加不同比例的纳米氧化铝粉末,研究不同比例纳米氧化铝粉末对陶瓷性能的影响．结果表明,当纳米氧化铝粉末添加量达到30％时,高纯度氧化铝陶瓷试样的密度、维氏硬度和断裂韧性分别达到3．92g／cm^3、23．2GPa和4．21Pa·m^1/2;与未添加纳米氧化铝粉末烧结得到的陶瓷试样相比,密度降低0．5％,但其维氏硬度增加了2．2％,断裂韧性甚至增强了33．7％．     

水泥窑用方镁石-铁铝尖晶石砖的性能研究

以电熔镁砂、铁粉、氧化铁粉和α-Al2O3粉为原料,制备方镁石-铁铝尖晶石砖,研究了烧结温度和铁加入量对方镁石-铁铝尖晶石砖性能的影响,采用XRD和SEM对试样的物相组成和显微结构进行了分析和表征。结果表明,提高烧结温度有利于方镁石-铁铝尖晶石砖性能的提高,1500℃烧成的试样最致密,综合性能较好,增大铁加入量不利于方镁石-铁铝尖晶石砖性能的提高。与直接结合镁铬砖相比,方镁石-铁铝尖晶石砖的常温耐压强度、抗折强度和热震稳定性较好,挂窑皮性和抗侵蚀性与其相近。     

不同造孔剂对CaCu3Ti4O12多孔陶瓷介电性能的影响

以碳粉和蛋清作为造孔剂,利用固相法制备CaCu3Ti4O12(CCTO)多孔陶瓷.研究了造孔剂含量对CCTO多孔陶瓷体积密度、显微结构和介电性能的影响.结果表明,随着碳粉含量增加,体积密度先增加后减小;而随着蛋清含量增加,体积密度先减小后增加.和碳粉相比,蛋清加入制备的试样具有较小、较均匀的孔隙.当频率大于331.5KHz时,添加碳粉可以降低介电损耗.当频率大于4KHz时,添加碳粉介电常数有所下降.当频率大于2KHz时,添加蛋清可以增大介电损耗,但是增加幅度较小.添加蛋清可以增大介电常数.     

原位合成方镁石-铁铝尖晶石材料的烧结工艺及性能研究

以镁砂细粉、Fe粉、Fe2O3粉和α-Al2O3粉为原料,采用原位合成法制备方镁石-铁铝尖晶石材料。不同气氛下烧成试验显示N2气氛是合成铁铝尖晶石的最佳气氛。通过XRD和SEM分析在N2气氛中不同热处理温度制备铁铝尖晶石材料的相组成及其显微结构,研究了烧结温度和铁加入量对试样烧结性能的影响。结果表明,试样在N2气氛中于1450、1500、1550℃下保温3h处理后都能原位合成出方镁石-铁铝尖晶石材料;烧结温度的提高有利于铁铝尖晶石的发育和试样烧结性能的提高;铁加入量为10％时烧结性能最佳。     

添加氧化钙的硅酸锆陶瓷的性能

以硅酸锆和硝酸钙为原料,采用湿磨的方法实现原料的均匀混合,制备了系列的添加氧化钙的硅酸锆陶瓷,利用阿基米德法和X-射线衍射技术对硅酸锆陶瓷的密度、物相变化进行了表征,测试了其显微结构和抗折强度,重点讨论氧化钙添加量和烧成温度对硅酸锆陶瓷的影响.结果表明,1 450℃和1 500℃烧结试样的体积密度随氧化钙添加量改变有较小变化,1 550℃烧结试样密度则随着氧化钙添加量增大而减小,密度最大值可达4.19克/立方厘米;样品的物相由硅酸锆和单斜氧化锆及少量稳定氧化锆组成,主晶相为硅酸锆;硅酸锆陶瓷有较多的气孔,是其致密度小的主要原因,硅酸锆陶瓷的主要断裂方式是沿晶断裂;硅酸锆陶瓷的抗折强度随着烧成温度的升高明显降低,随氧化钙添加量增大而先减小再增大,抗折强度最高可达186.0兆帕.     

Al_2O_3基复合耐火材料对感应炉炼铁合金的影响

以刚玉和电熔镁砂为原料,采用干式捣打法制得了含镁铝尖晶石的复合耐火材料,探讨了添加Cr2O3粉及ZrO2粉对材料性能的影响,采用静态侵蚀法对试样进行抗侵蚀试验.结果表明:以刚玉和电熔镁砂为原料制得的复合材料材料,具有较高的耐压强度和抗侵蚀能力;添加Cr2O3粉比添加ZrO2粉具有明显的提高材料性能的效果.     

MnO2对NiFe2O4的电导率及合成反应速率的影响

以NiO和Fe2O3为原料,添加质量分数为1%的MnO2,在1 173和1 273 K温度下通过固相法合成了NiFe2O4,获得了合成NiFe2O4过程中试样电阻随时间的变化规律,建立了合成NiFe2O4反应的动力学,并用XRD表征了反应产物.添加1%的MnO2提高了合成NiFe2O4反应的速率.通过一级反应动力学方程,计算了合成NiFe2O4反应的速率系数和活化能.     

Al2O3-SiO2溶胶对莫来石耐火材料性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备Al2O3-SiO2溶胶粉末,用制备好的Al2O3-SiO2溶胶粉末作为结合剂合成莫来石耐火材料。研究Al2O3,SiO2和Al2O3-SiO2溶胶的不同配比对莫来石耐火材料性能的影响。结果表明：在不加入Al2O3情况下,SiO2微粉的加入量在77％～87％范围内逐渐增加时,耐火材料的体积密度增大,显气孔率降低,吸水率变化不明显;当加入30％的SiO2微粉时,随着Al2O3微粉加入量在52％～62％范围内逐渐增加,试样的体积密度先增后减,在加入量为57％时达到最高;当Al2O3-SiO2粉末加入量2％～4％时,显气孔率逐渐上升,体积密度也增加,当加入量超过5％时,耐火材料的体积密度下降,显气孔率逐渐上升。     

铝硅比对白云鄂博铁精矿烧结液相流动性的影响

运用红外线微型烧结法对白云鄂博铁精矿烧结液相流动特性进行研究。通过在烧结原料中添加纯化学试剂研究不同Al2O3与SiO2含量之比对烧结液相流动性的影响。结果表明,Al2O3含量的增加虽然促进了烧结液相量的增多,但同时提高了液相的粘度,随着铝硅比的增加烧结试样的液相流动性降低。通过对试样气孔大小的对比,揭示了烧结过程中气孔形成与烧结矿液相流动特性的关系,粘度是控制气孔形成的重要因素。气孔的形成过程伴随着液相在气孔壁上的物理化学反应,气孔直径减小使烧结试样液相流动性变差。     

包覆法添加烧结助剂制备A12O3／SiCp复相陶瓷

通过包覆的方法将烧结助剂Y2O3均匀地加入到陶瓷粉体中,用无压烧结制备Al2O3-SiC。复相陶瓷材料。在A12O3／SiC混合粉体上覆一层Y(OH)3后,素坯结构均匀,且有利于提高素坯致密性。在较佳条件下,材料的相对密度和强度分别达到96.8％和364MPa。     

Al2O3基复合耐火材料对感应炉炼铁合金的影响

以刚玉和电熔镁砂为原料,采用干式捣打法制得了含镁铝尖晶石的复合耐火材料,探讨了添加Cr2O3粉及ZrO2粉对材料性能的影响,采用静态侵蚀法对试样进行抗侵蚀试验．结果表明：以刚玉和电熔镁砂为原料制得的复合材料材料,具有较高的耐压强度和抗侵蚀能力;添加Cr2O3粉比添加ZrO2粉具有明显的提高材料性能的效果．     

利用工业废渣制备艺术型清水砖的研究

以赤泥、粉煤灰等工业固体废弃物为原料，添加了一系列改善坯料制备性能及样品烧结的添加剂，采用压制成型方法，制备了高性能的艺术型清水砖。测定了样品的吸水率、气孔率、体积密度及抗折强度，并采用XRD、SEM测试技术对样品的相组成和显微结构进行了分析。结果表明，清水砖气孔率达40％～50％，抗折强度达50～85MPa，由CaAl2Si2O8、Ca3Fe1.88(SiO4)3、Ca3(SiO4)O、Fe2O3、SiO2相组成，主晶相晶体呈长条、针棒状交织排列，气孔均布于样品中。另外，讨论了添加剂及制备工艺对样品结构与性能的影响。     

Si_3N_4的结构状态对放电等离子烧结制备Sialon陶瓷的影响

以纳米非晶-Si3N4、微米α-Si3N4、微米AlN、纳米Al2O3和纳米Y2O3为初始原料,采用放电等离子烧结工艺制备了Sialon陶瓷。通过调整配方中Si3N4对应原料的种类,研究了不同结构的Si3N4对合成Sialon陶瓷的影响。通过XRD和SEM对试样的物相和显微结构进行了表征,同时测试了试样的体积密度、抗弯强度、断裂韧性和维氏硬度。实验结果表明,配方中的Si3N4全部采用α-Si3N4,经SPS烧结后可获得α/β-Sialon陶瓷,当用纳米非晶-Si3N4逐步替换α-Si3N4时,所合成的Sialon陶瓷中的α-Sialon晶相的相对含量减少;当全部采用纳米非晶-Si3N4时,则试样中仅含有β-Sialon相。