微波-酸蚀去除石英砂气液包裹体的工艺研究

采用微波加热与氢氟酸酸蚀的联合工艺去除石英砂气液包裹体,研究了微波功率、微波时间、酸蚀温度、酸蚀浓度、酸蚀时间对去除石英砂气液包裹体的影响。结果表明:石英砂经微波功率为1500 W,微波作用时间30 min处理后,其光透过率为80%,达到了一级水晶的光透过率指标。再将经微波处理后的石英砂用浓度为0.3 mol/L的氢氟酸溶液在80℃的恒温水浴中酸浸5 h,此时的石英砂光透过率可由之前的80%提高到91%,最大程度去除了石英砂气液包裹体。     

喷雾干燥法制备氧化锆增韧氧化铝陶瓷粉体

以ZrOCl_2和Al(NO_3)_3为主要原料,Y(NO_3)_3为稳定剂,配制成溶液,采用喷雾干燥法制备氧化锆增韧氧化铝超微细粉体。在不同温度下,采用马弗炉对超细粉体进行煅烧处理。通过XRD、SEM表征方法研究Al_2O_3包裹ZrO_2复合粉末常压煅烧反应特性。结果表明:在1200℃煅烧条件下,易获得超细粉体Al_2O_3和ZrO_2晶粒的球状颗粒,且Y(NO_3)_3能保持ZrO_2四方相冷却至室温而未转变为单斜相。     

熔融石英粉末原位自生预处理微量引进 氮元素工艺研究

以熔融石英粉末为主要原料,蔗糖提供碳源,在抽真空、充氮气的条件下,对熔融石英粉末进行预处理,微量引入氮元素。对Si O_2-N-C的反应体系进行了热力学、动力学分析,研究了在不影响熔融石英粉末相变的前提下,以不同温度引入氮元素的情况,同时结合X射线衍射、傅里叶红外光谱以及电镜扫描能谱分析检测方式对实验结果进行分析。结果表明,预处理温度为1 050℃,保温时间为90 min,氮气流量为5 L/min可以微量引进氮元素。     

微波烧结工艺对熔融石英陶瓷生坯性能影响的研究

以熔融石英粉末为主要原料,氮化硅为烧结助剂,采用微波烧结工艺对熔融石英陶瓷生坯制品进行烧结,采用常温抗折强度测试、体积密度测试、XRD射线衍射,研究了微波参数对生坯制品的物理力学性能及生坯微观组织的影响。结果表明:当微波升温速率为10℃/min,烧结温度为1150℃,保温时间为2 h时,熔融石英陶瓷生坯制品的常温抗折强度可达到31.6 MPa,体积密度达到1.87 g/cm3,对比常规烧结工艺,在相同的烧结工艺参数下,提升了陶瓷生坯的性能。