莫来石晶须研究进展

本文主要介绍了莫来石晶须的常用制备方法和生长机理,并指出莫来石前驱体化学制备方法的研究将促进莫来石晶须的开发,近期的研究重点将向莫来石晶须的工业化生产、增强增韧陶瓷材料转变。     

莫来石陶瓷的制备及其微波介电性能研究

用SiO2溶胶和Al2O3溶胶以及分析纯SiO2和Al2O3粉末，采用热压烧结法制备了莫来石陶瓷。研究了莫来石陶瓷的微波介电特性与烧结致密度、烧结助剂MgO以及测试频率之间的关系。结果表明，烧结条件对莫来石陶瓷致密度和介电常数有很大影响，其中以热压温度对莫来石陶瓷烧结致密度和复介电常数的影响最大。烧结条件不同时，可以得到一系列具有不同复介电常数的莫来石陶瓷。添加烧结助剂MgO后，莫来石陶瓷复介电常数的实部和虚部均有所升高。在8～12GHz频率范围内，莫来石陶瓷的复介电常数没有表现出明显的频散效应。     

原位碳化硅复合锆莫来石材料的制备及机理研究

通过反应烧结锆莫来石、氧化铝和碳黑的混合物制备了原位ＳｉＣ颗粒复合的锆莫来石材料并研究了烧结机理。结果表明：通过反应烧结可昌原位ＳｉＣ颗粒复合的独裁晨来石；球状或椭球状的ＺｒＯ２晶粒以均匀分布和聚集体两种形式分布于ＳｉＣ、莫来石、氧化铝及玻璃相共同组成的基质中；反应烧结过程中，ＳｉＣ、莫来石的生成反应滞后于锆英 石的分解反应；烧吉前期以ＳｉＣ的生成反应为主，吉后期以莫来石的形成及致密化进程为主。     

等离子喷涂莫来石涂层相变研究

对氮化硅结合碳化硅耐火材料(SNBSC)表面等离子喷涂莫来石涂层的热震性能和相变过程进行了研究,结果表明仅一次高温热震(＞1000℃)莫来石涂层中就产生微细裂纹。物相分析表明等离子喷涂莫来石涂层由玻璃相、γ－Al     

纳米莫来石的阻垢性能研究

研究了纳米莫来石的阻垢性能，通过实验分别从不同水溶液浓度中的钙离子随温度的变化规律、不同Ca^2 浓度变化对阻垢性能的影响、阻垢剂主体莫来石加入量的影响、分散剂的加入对阻垢性能的影响、不同吸附材料的阻垢性能以及不同吸附材料加分散剂的阻垢性能6个方面全面考察纳米莫来石的阻垢性能，实验结果表明纳米莫来石和其它助剂配合(质量配比为1．2：7)使用具有更好的阻垢效果。     

细小针状莫来石的合成

本文主要研究了不同原料和坯料细度对莫来石晶体形状的影响。结果发现,莫来石晶体形状和小大取决于矾土原料的成矿及加工工艺条件,并据此合成了含细小针状莫来石晶体的材料,它具有烧结性能好、显微结构均匀和抗老化性能强等特点,是制做陶瓷窑具的优质骨料。     

原位碳化硅复合锆莫来石材料的制备及机理研究

通过反应烧结锆英石、氧化铝和碳黑的混合物制备了原位ＳｉＣ颗粒复合的锆莫来石材料并研究了烧结机理。结果表明：通过反应烧结可制得原位ＳｉＣ颗粒复合的锆莫来石材料;球状或椭球状的ＺｒＯ２晶粒以均匀分布和聚集体两种形式分布于ＳｉＣ、莫来石、氧化铝及玻璃相共同组成的基质中;反应烧结过程中,ＳｉＣ、莫来石的生成反应滞后于锆英石的分解反应;烧结前期以ＳｉＣ的生成反应为主,烧结后期以莫来石的形成及致密化进程为主。     

莫来石陶瓷中位错Burgers矢量的测定

莫来石陶瓷中的位错对其力学性能有着重要的影响,因此测定表征其特征的Burgers矢量具有重要的意义。莫来石属正交晶系,弹性各向异性,不能用通常的g·b=0判据来测定其位错的Burgers矢量。本文利用电子计算机图像匹配的方法,结合电子显微技术,对莫来石陶瓷中位错的Burgers矢量进行了测定。结果表明,莫来石陶瓷中存在Burgers矢量为<110>型的位错。     

高温熔体快速测温传感器的陶瓷材料

为解决高温熔体快速测温问题,采用对比实验法,对钛酸铝-莫来石复相材料进行了研究.研究结果表明,随着莫来石含量的增加,钛酸铝-莫来石复相材料的室温抗折强度、抗分解能力和电阻率均增加;随着钛酸铝含量的增加,钛酸铝-莫来石复相材料的抗热震性增加;含有20%莫来石的钛酸铝-莫来石复相材料,抗折强度达22MPa,1100℃保温5h不分解,1 000℃时的电阻率为4.9×10~4Ω·m,6s内自室温至1650℃的测温过程,材料不熔融、不炸裂.用此材料制成的陶瓷管的孔间开路电阻值为2.3 MΩ,所测温度信号稳定,能够用于高温熔体快速测温传感器.     

原位生成莫来石晶须机理的研究

以高岭土和工业Al（OH）3为原料，外加V2I5和AlF3，用原位合成法制备了莫来石晶须。采用XRID、SEM、EPMA等测试技术对样品的成分及微观结构进行了分析。探讨了AlF3气氛、烧成制度和V2O5添加量对晶须生长的影响，并研究了莫来石晶须的生长机理。研究表明莫来石晶须生长的最佳条件是AlF3的添加量为（质量分数）3％；晶化温度为1400℃，时间为2h；矿化刹v205的添加量为4％。莫来石晶须的生长机理是气-固（VS）机制。     

莫来石-钛酸铝复相材料的研究

探讨了在莫来石材料的基质中引入TiO2原位形成钛酸铝对其性能的影响结果表明,适量钛酸铝可显著提高莫来石制品的抗热震稳定性和在一定程度上提高其荷重软化温度,为制备优质莫来石一钛酸铝复相材料提供依据．     

三项水泥喷涂料技术填补国内空白

由浙江锦诚耐火材料有限公司承担的JC—TZ20三次风管闸板专用耐火浇注料、JC—131P高性能耐火浇注料和JC—M46莫来石耐火喷涂料三项新技术产品通过鉴定。专家一致认为．这三项新产品的主要技术指标都处于国内领先水平。     

多孔大通量莫来石相碳化硅陶瓷的制备与表征

采用碳化硅作为陶瓷骨料,氧化铝和二氧化硅高温反应生成的莫来石作为陶瓷粘接剂,三氧化二钇作为烧结助剂,羧甲基纤维素钠作为生坯粘接剂,合成石墨作为造孔剂,在二氧化碳气氛下,1 450℃保温2 h,成功制备了以莫来石作粘结相的碳化硅多孔陶瓷,考察了不同莫来石组分对多孔陶瓷的物相组成、抗折强度、孔隙率、微观形貌及通孔孔径分布的影响.结果表明:随着莫来石质量分数的逐渐增加,多孔陶瓷的抗折强度先增加后降低,孔隙率逐渐降低;样品中莫来石的质量分数为25%时多孔陶瓷的性能最佳,其抗折强度为27.81 MPa,孔隙率为38.88%.多孔陶瓷的通孔孔径分布范围为1~8μm,以1~2μm的孔径为主.     

SiC粉体在硫酸铝-硫酸钠复合熔盐中的反应转化

对碳化硅粉体在硫酸铝-硫酸钠复合熔盐反应转化成莫来石晶须的过程进行了研究。借助X射线粉末衍射仪(XRD)、红外光谱仪(IR)、高分辨透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS),研究碳化硅与熔盐反应后的物相和微观形貌的变化。XRD和IR的结果表明,碳化硅在高温熔盐体系中可完全转化成莫来石晶须;SEM分析结果表明,莫来石沿[111]晶面优先生长形成晶须。并提出了循环的氧化-溶解机理,对碳化硅陶瓷粉体在复合熔盐中的反应过程进行了解释。     

单相及复合莫来石陶瓷的瞬态烧结工艺过程

研究了一种利用溶胶凝胶法制备单相及复合莫来石结构陶瓷的工艺方法。这种方法既可采用市售的 SiO_2溶胶,也可采用四乙基原硅酸盐(TEOS)及 Al_2O_3溶胶或粉末颗粒在一定的 pH 值范围内发生凝聚,这可对以下两方面起控制作用:i)单相莫来石陶瓷的混合均匀度;ii)复合莫来石陶瓷的莫来石基质中,增强短纤维或颗粒的分布均匀性。混合后的组分经压型后,在1200℃瞬态烧结一定时间,然后在1550～1700℃进行反应烧结以形成莫来石。烧结材料的烧结密度和显微结构在很大程度上取决于以下工艺因素,如 SiO_2溶胶的纯度;所采用的添加剂(如锆英石);生坯的压实密度以及烧结程序。本文讨论了瞬态/反应烧结制备的单相及复合莫来石陶瓷显微结构同上述各工艺因素之间的关系。     

粉煤灰—石灰混合湿磨原理研究

本文运用图象分析的方法,从统计角度研究了粉煤灰与石灰混合干磨与混合湿磨制品显微结构的差别,提出了有效托贝莫来石及有效托贝莫来石系数的定量表达式。在对比实验和晶体生长理论的基础上,指出了混合湿磨过程中生成的水化硅酸钙具有“晶核”作用。由于生长的晶核对离子具有“优先吸附”的界面作用和“优先沉淀”的结晶中心作用,克服了水热合成产物优先在孔中生长的局部化现象,减少了无效托贝莫来石数量;缓和了高浓度屏蔽作用及界面近程析晶作用,从而加速了粉煤灰、石灰、石膏的水热反应,提高了制品强度。     

HF原位催化高气孔率晶须框架多孔莫来石的制备及强化机制研究

利用HF为催化剂,基于溶胶-凝胶化学前驱体粉末模压烧结工艺,使坯体中原位生成晶须框架结构多孔莫来石。由于HF的高效催化,此结构具有高气孔率高强度的特征。讨论了HF添加量和烧结温度对莫来石晶须框架生成、相变过程及对多孔材料气孔率和强度的影响规律,并确定了最佳工艺参数。初步分析经HF催化后,经原位生长得到搭接点间紧密结合的晶须框架结构,进而增强多孔材料强度的机制。该方法制备的晶须框架多孔莫来石气孔率达83.22%时,抗压强度可达16.48 MPa。     

利用粉煤灰与工业氧化铝合成莫来石的研究

将处理过的粉煤灰与工业氧化铝粉按不同比例配料,经湿法磨细、加压成型后,分别在二硅化钼高温电炉及高温隧道窑内进行烧结合成莫来石的试验,获得了Ｍ７０,Ｍ６０,Ｍ５０三个系列的品种,并利用部分合成产品进行了制砖试验．结果表明：当配料中Ａｌ２Ｏ３含量为６０％左右,烧结温度为１５５０～１６００℃时,莫来石晶体的生成量最高;Ｍ７０与Ｍ６０的理化性能达到国家一级莫来石标准,可代替商业莫来石用于工业生产;Ｍ５０的性能基本相当于国内外同类产品     

堇青石-莫来石复相陶瓷制备

以MgO-Al2O3-SiO2三元相图为依据,采用不同原料进行堇青石-莫来石复相陶瓷材料配料组成的设计,并在高温下合成制备了堇青石-莫来石复相陶瓷材料.研究了堇青石含量、不同原料配方对试样性能的影响.试验结果表明:配料一的试样性能较好,抗折强度均达35 MPa以上.     

氟化物对莫来石晶须形成的影响

本文采用湿化学法制备莫来石晶须，主要讨论了氟化物对晶须形成的影响。研究结果表明，Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２混合料置于熔点高且能在高温下产生气相的氟化物中可获得性能良好的莫来石晶须；混合料与氟化物的最佳比例为１：１５～２。