陶瓷材料新术语诠释(十六)

脉冲电流烧结是上世纪80年代末、90年代初发展起来的一种新型快速烧结技术。由于它以脉冲电流作为烧结的动力源,通过脉冲电流对样品加热使其烧结,可以称为脉冲电流烧结技术。     

陶瓷微波烧结的发展概况

陶瓷的传统烧结方法都是由燃料燃烧产生热能．通过热传导、对流、辐射等传人物体内部,使物体加热而达到烧结的目的。这种烧结方法,在热量由外向内的传递过程中,始终存在温差;传统烧结方法中燃料燃烧时不可避免地会产生废气污染。基于这些原因,促使人们不得不寻找另外的烧结方法。     

陶瓷烧结新工艺

主要介绍了当前较重要的陶瓷烧结新工艺，对各新工艺的基本原理，优缺点，应用等做了概括，并总结了它们的应用前景及目前亟等解决的问题。     

粘土陶瓷的微波快速烧结

通过对添加不同金属或半导体粉末的粘土陶瓷的微波煤结研究，在实验上突破了一种简易并快速同波烧结低损耗的材料的方法，在大量实验数据的支持下，得出各种添加剂促进坯体吸收微波的顺序为：ＳｉＣ〉Ｆｅ〉Ｓｉ〉Ａｌ。同时通过对烧结后粘土陶瓷的力学性能和显微结构分析发现各添加剂对材料力学性能的促进顺序为：ＳｉＣ〉Ａｌ〉Ｆｅ〉Ｓｉ。     

聚四氟乙烯预烧结料试制总结

1概述聚四氟乙烯是塑料的一个重要品种，它具有优异的介电性能和耐化学腐蚀，耐高低温、不吸水、不粘、低摩擦系数等性能，由于它的独特性能，目前已被广泛地应用于航空、宇航、原子能、电子、电气、化工、机械、建筑、轻纺、医药等工业部门，并且已深人到人们的日常生活中。由于分子结构特点，一般是浮聚四氟乙烯料流动性差，只能采用冷压与烧结相结合的方法加工制品，不能进行连续、挤出加工，限制了产品应用。经过预烧结处理后的聚四氟乙烯，大大增加了流动性，已成为目前推压、挤压方式连续生产聚四氟乙烯制品必须的中间原料。预烧结聚…     

降低高纯氧化镁烧结温度的研究

由高纯菱镁矿获得的氧化镁很难烧结,采用菱镁矿轻烧活化后与加入的少量活性碳共同细磨的工艺,可降低其烧结温度。当活性碳加入量在0.05—0.10wt％时,试样的体积密度、平均晶粒尺寸均较不加者为大;随活性碳加入量继续增加,体积密度与晶粒尺寸明显减小。     

玻璃粉末的烧结

玻璃粉末的烧结刘世权，许淑惠，袁怡松，杨晓晶（西北轻工业学院７１２０８１）一、概述烧结法因其具有节能、低温成型、易生产复杂形状制品等优点而广泛应用干玻璃生产中￣［１］。特别是近年来，粉末烧结法生产微晶玻璃引起了国内外玻璃科研工作者的极大关注￣［２～４...     

脉冲电流烧结的现状与展望

脉冲电流烧结(Pulse Electric Current Sintering，PECS)技术是近十年发展起来的一种新型特殊的快速烧结技术。它具有升温速度快、烧结时间短、有利于控制烧结体的细微结构等特点。近几年来在纳米材料、复合材料等的制备中显示了极大的优越性，得到了材科学界和产业界的瞩目。本文介绍了脉冲电流烧结的特征和研究现状，并展望了在今后新材料开发中的应用前景。     

先进陶瓷材料快速烧结技术发展现状及趋势

快速烧结技术在节省时间和能源方面的巨大优势使其成为一直以来的研究热点。近几十年来,快速烧结技术(如火花等离子烧结、闪电烧结、选区激光烧结、感应烧结、微波烧结和传统烧结装置中的快速烧结等)的发展,使陶瓷材料的快速烧结成为可能。本文综述了近20年来先进陶瓷领域中的快速烧结技术和烧结机理,并对火花等离子烧结中直流脉冲电流和机械压力对微观结构、材料性能和烧结机理的影响进行了深入分析和总结。同时指出,快速烧结技术今后的发展一方面是对烧结机理的进一步研究并应用到先进陶瓷材料的制备中,另一方面是解决快速烧结技术工业化生产中大尺寸、大批量生产的难题。     

快速烧结在耐火材料行业的应用前景

分析了快速烧结的理论依据,介绍了微波烧结和放电等离子烧结等快速烧结工艺的烧结原理和特点,指出快速烧结工艺在节能降耗,提高生产效率和改善材料性能等方面有潜在优势,有望在耐火材料行业得到开发应用。     

陶瓷烧结新技术—微波烧结

本文综述了微波烧结陶瓷材料这一新技术在国内外的研究，应用和进展，并介绍和指出了微波烧结的原理，特点及其未来展望。     

SiC直接烧结耐火材料的研制

ＳｉＣ直接烧结耐火材料，是利用ＳｉＣ的氧化能力在不加任务结合剂的条件下直接用ＳｉＣ来制造的制品，其理化性能接近Ｓｉ３Ｎ４结合的ＳｉＣ材料，抗氧化、不起泡、不黑芯、导热率高，是一种理想的节能陶瓷窑具耐火材料。     

Y,Ce—TZP陶瓷的微波快速烧结

微波烧结工艺具有烧结快速、产品致密、晶粒细小以及微观结构均匀等特点。本文研究了影响微波微快速烧结了ＴＺＰ陶瓷的各种因素，并与常规结作对比，着重从样品的力学性能、四方相含量和微观结构几方面探讨几烧结的种种特性     

低温烧结的刚玉陶瓷

当前,不含熔剂的材料,其烧结温度高达1700～1800℃;而含有熔剂的,其烧结温度则为1600～1650℃。这是俄罗斯工业生产的刚玉陶瓷材料所表现出的明显的技术缺陷。上述缺陷主要表现为热处理设备易快速磨损、耐火制品和能源消耗较高、周围环境遭受热污染。除此之外,高温烧结会导致制品强烈再结晶、形成内气孔和降低强度。因此,开发烧结温度低的、又具有高的物理机械性能和使用性能的材料是十分迫切的。     

氮化硅陶瓷的微波烧结

利用ＴＥ１０３单模腔微波烧结系统对添加６％（Ｙ２Ｏ３＋Ａｌ２Ｏ３）的α、β－ＳｉＮ４粉的微波加热特征进行了研究。通过选择合理的保温材料和烧结工艺，获得了较高密度、结构均的氮化硅烧结体。实验发现，对于粉末为α－Ｓｉ３Ｎ４的试样，在相变发生的温度内，相变的发生比较密化进程更早而且发生在一个相对更低的温度，研究结果也表明，在微波烧结中相变促进致密化进程。在较短的内警备交高的密度和较好的力学性质，氮化硅的     

纳米TiO2陶瓷无压烧结的主烧结曲线

采用纳米金红石相TiO2粉末在空气中进行烧结,用热膨胀仪记录恒定加热速率条件下的烧结过程,测量了烧结体密度,根据烧结3个阶段的全期烧结模型(combined-stage sintering model),建立TiO2主烧结曲线(master sintering curve).纳米TiO2主烧结曲线对烧结路径不敏感,烧结体的相对密度仅是时间和温度的函数,利用主烧结曲线得到的相对密度和Archimedes法实测的密度吻合,证明了主烧结曲线的有效性;根据纳米金红石的主烧结曲线,得到其在空气中的烧结激活能为105 kJ/mol;可以预测烧结收缩量和最终相对密度,准确描述烧结全程的烧结行为.     

低温热压氮化硅的烧结机理

选择了一种MgO-Al_2O_3-SiO_2系统添加剂,能在1550℃的较低温度(约10wt％液相量,30MPa)将氮化硅材料热压致密化。由于氮化硅和碳纤维在此较低温度能够共存,从而使氮化硅有可能和碳纤维构成复合材料,以改善氮化硅的脆性。 本文研究了在1450—1650℃温度范围内,有液相存在的氮化硅的热压烧结机理和动力学。发现致密化过程与Kingery液相烧结机理较为吻合。过程溶解-扩散-再沉淀阶段的动力学可用ΔL/L_0=K·t~(1/n)表述。温度的差异明显地影响致密化速率;压力和液相量对致密化速率亦有较大影响。     

湘玉瓷的研究

通过研究，开发出了一种全新的瓷种－钠长石质湘玉瓷，该瓷种瓷胎细腻洁白，富有玉质感，釉面柔和光洁，色调明快，烧成温度１２００￣１２６０℃。     

低温放电等离子烧结法制备氮化硅陶瓷

分别以MgO-Al2O3或MgO-AlPO4作为烧结助剂,采用放电等离子体低温快速烧结方法制备了主相为α相的Si3N4陶瓷材料.采用X射线衍射和扫描电子显微镜分析了样品的物相组成和显微结构;研究了烧结助剂及其含量、烧结温度对陶瓷样品的相对密度与力学性能的影响.结果表明:当采用4%质量分数,下同)MgO-4%Al2O3烧...