反应烧结碳化硼/碳化硅凝胶注模成形工艺的研究

以碳化硼颗粒为增强相,采用凝胶注模成形工艺制备反应烧结B_4C/SiC复合材料。通过对低粘度、高固相含量碳化硼、炭黑和碳化硅浆料的制备技术以及凝胶注模成形工艺参数的研究,制备出了结构均匀、致密度高的反应烧结碳化硼/碳化硅复合陶瓷。并分析了碳化硼、炭黑和碳化硅料浆制备过程中不同碳化硅颗粒级配、碳化硼含量和碳化硼颗粒大小、球磨时间、料浆pH值、固相含量对料浆粘度的影响。     

工艺参数对凝胶注模成型ZrO_2料浆性能的影响

以亚微米级ZrO2粉体为原料,采用丙烯酰胺(AM)/N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)凝胶体系,通过凝胶注模成型工艺制备低粘度、高固相含量的ZrO2料浆。探讨了分散剂用量、料浆pH值、固相含量及研磨时间等工艺参数对ZrO2料浆性能的影响。用Zeta电位仪、粘度计和流变仪分别对料浆的Zeta电位、粘度值和流变学特性曲线进行测定。结果表明,A型分散剂(聚丙烯酸盐)用量为ZrO2体积的2%~2.5%时,对超细ZrO2粉体分散效果最佳,其料浆pH值以10~11为宜,研磨时间控制在12~15h,料浆固相体积分数可达50%~54%。     

注凝成型工艺对熔融石英陶瓷生坯的制备研究

采用了水基注凝成型工艺制备熔融石英陶瓷生坯,凝胶体系为甲基丙烯酸羟基乙酯/三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,研究制备高固相、低粘度、流动性好的料浆,研究生坯成型的影响因素如:p H值、固相含量、分散剂等。实验结果表明:当制备的料浆固相含量为60%,pH=4,分散剂为1.5wt%时,可获得高固相含量、良好流动性、低粘度、稳定分散的陶瓷料浆,这是是注凝成型生坯的最关键性步骤。     

氮化硅泡沫陶瓷浆料性能的研究

系统地研究了料浆pH值、分散剂及固相含量等因素对陶瓷料浆电势和流变性的影响,制备出了有良好稳定性和流动性的氮化硅料浆。研究表明,静电空间位阻稳定机制是陶瓷料浆稳定性的根本原因。料浆pH值、分散剂和固相含量等因素对陶瓷料浆的分散稳定性及流变性均有一定的影响。料浆的pH值为10-11、分散剂PAA-NH4用量为1 wt.%以及固相含量为50 wt.%时,可获得具有良好性能的氮化硅料浆浓悬浮体。     

Si3N4浆料的颗粒分布及分散工艺探讨

本用激光粒度仪测定Si3N4原料的颗粒分布，研究了不同分散剂对颗粒分布的影响，实验结果表明：分用剂PC和GC对Si3N4颗粒有较强的吸附和分散作用，适宜的添加剂用量分别为：0．2ml/g和0．05wt％。借助适当的工艺条件，获得密度为1．9－2．9g/cm^3的Si3N4注浆坯体。     

水基料浆凝胶注模法制备氧化锆陶瓷刀具的研究

本文采用水基料浆凝胶注模法制备出了高质量的氧化锆陶瓷刀具。解决了高固相体积分数水基料浆的配制、注模、凝胶固化和脱模操作等一系列问题。研究结果表明,其尺寸精度和表面质量良好。证实了水基料浆凝胶注模法制备氧化锆陶瓷刀具是一种新的低成本制备技术,值得推广应用。     

分散剂和pH对水基SiC-Si料浆流变性和Zeta电位的影响

为了制备高固含量流动性良好的SiC-Si料浆,以SiC粉和Si粉为主要原料,分散剂为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、六偏磷酸钠(SHMP)、聚乙二醇(PEG400),用分析纯HCl、NH_3·H_2O调节料浆的pH,采用注浆成型法制备水基SiC-Si料浆。研究了分散剂的种类、添加量以及浆体的pH对SiC-Si料浆性能的影响。结果表明:外加质量分数分别为0. 25%的PVP、0. 85%的PEG400、0. 21%的SHMP作为复合分散剂,调节pH至8. 7左右时,可以得到黏度为135 mPa·s的固相体积分数为45%的稳定分散的SiC-Si料浆。     

基于凝胶注模成型的Si_3N_4/Si坯体制备及性能分析

凝胶注模成型制备高质量的Si_3N_4/Si坯体是得到良好性能Si_3N_4透波材料的前提和关键,实验确定了Si_3N_4/Si坯体的凝胶注模成型工艺和料浆配置参数;分析了分散剂对料浆流动性和稳定性的影响;对不同组分设计的Si_3N_4/Si凝胶坯体的表面形貌和性能进行了分析。结果表明:Si_3N_4/Si的组分设计对其坯体和烧结制品的质量具有重要影响,随着Si_3N_4含量的增加,所得坯体的密度和抗弯强度随之增加(最大12.01 MPa);1450℃(保温5 h)烧结工艺条件下,35wt.%Si_3N_4-5wt.%SA-Si制品的抗弯强度最大(130.2 MPa),80wt.%Si_3N_4-5wt.%SA-Si制品的介电常数最好(4.893)。     

影响氧化铝水基料浆流变学特性的关键因素

用流变学的方法在RV-20型流变仪上研究不同条件,如:固含量、分散剂加入量、烧结助剂、增塑剂等对碱性氧化铝悬浮体的流变性的影响.结果表明:氧化铝陶瓷碱性料浆(pH＞7)在低的剪切速率(＜100 s-1)时,表现为剪切变稀.在水基料浆中添加MgO时,会发生强烈的水合反应,导致料浆失去流动性.增塑剂甘油的加入导致料浆粘度升高的幅度是有限的,不会对料浆固含量和浇铸工艺造成显著不利的影响.加入水溶性丙烯酸乳液后,在低的剪切速率下,料浆仍然呈现剪切变稀行为,随着乳液含量的增加,料浆的静态粘度逐渐增大.分散剂聚丙烯酸氨的加入量对料浆的稳定性具有显著的影响.在分散剂的加入量为固相质量的0.8%左右时,分散剂在陶瓷颗粒表面形成饱和吸附,此时料浆的稳定性达到了最佳状态.     

水基凝胶注模法YSZ陶瓷浆料性能的研究

利用3种分散剂研究了凝胶注模用YSZ浆料的流变性。通过测量Zeta电位,沉降试验、料浆粘度和不同球磨时间分别观察粉体的分散行为,实验表明:分散剂DA分散效果最佳,固相体积分数为53%时粘度仅为690mPa·s,PN1124次之,MN最差;53%料浆球磨25h粘度最低。