铝电解惰性阳极近十年的发展状况

概述了近十年来4种铝电解惰性阳极的最新进展,评述了各自的优点和存在的问题,以及面临的挑战和应用前景。其中金属陶瓷、金属合金和梯度材料是当前研究的重点。它们的原理都是利用金属改善阳极的导电导热性、抗热震性和可加工性;陶瓷或在阳极表面形成陶瓷以抵抗熔融冰晶石的腐蚀。     

复合添加剂对氧化铝陶瓷烧结性和抗热震性的影响

研究了复合添加剂MnO2、MgO和Y2O3对Al2O3陶瓷烧结性和抗热震性的影响.试验结果表明:在复合添加剂中引入MgO和Y2O3大幅度提高了Al2O3陶瓷的致密度,促进了陶瓷的烧结,提高了材料的强度.Al2O3陶瓷的抗热震性能也得到提高,当MgO和Y2O3的含量为0.5%时,Al2O3陶瓷的临界热震温差在300℃左右,抗热震性能大大提高;继续增加MgO和Y2O3的含量,其抗热震性有所降低.添加复合添加剂的Al2O3陶瓷的抗热震性受到细晶强化和气孔的共同控制,对抗热震性提高的主要贡献为细晶强化,但气孔也会影响其抗热震性.     

石墨表面氧化锆陶瓷防护涂层组织性能研究

采用棒材火焰喷涂工艺,以不同致密度的氧化锆陶瓷条棒为喷涂材料在石墨基体上制备了氧化锆陶瓷防护涂层,对涂层的组织形貌、结合强度和抗热震性进行了测试研究。结果表明,采用不同致密度的陶瓷条棒可制备出组织致密的涂层,氧化锆陶瓷涂层在石墨基体表面的结合强度最高可达5.0MPa,在6.3×10~(-1)Pa真空环境下涂层的室温~1300℃抗热震性良好,涂层结合强度和抗热震性随涂层致密度的提高而提高。     

烧结温度对Cu-Ni-NiO-NiFe_2O_4金属陶瓷性能的影响

采用两步烧结法制备Cu-Ni-NiO-NiFe_2O_4金属陶瓷,重点研究了烧结温度对金属陶瓷材料收缩率、孔隙率、抗弯强度、抗热震性能和微观组织结构的影响以及烧结致密化机理。研究结果表明:随着烧结温度的升高,样品的收缩程度和抗热震性能逐渐增大、孔隙率逐渐减小;烧结温度为1 225℃,样品的最大水平收缩率为10.2%、垂直收缩率为9.4%和最小孔隙率为4.8%;样品的弯曲强度随烧结温度升高呈先增大后减小趋势,在1 200℃时获得最大值117.0MPa。随着烧结温度的升高,样品的抗热震性能迅速提高。     

NiFe2O4基惰性阳极抗热震性的研究进展

综述了铝电解用NiFe2O4型惰性阳极材料抗热震性能的研究现状。简要的介绍了材料抗热震断裂的理论,评述了NiFe2O4基金属陶瓷抗热震性的有关研究情况,概述了NiFe2O4型惰性阳极今后的研究重点及发展方向。     

CaO陶瓷的基本性能及应用前景

ＣａＯ陶瓷与熔融金属接触时具有不污染金属，热力学稳定性高等特点，但易与水发生反应，且在高温下与酸性氧化物发生熔融反应，使其应用范围受到限制。通过强化提高ＣａＯ抗水化作用的技术措施，可以使ＣａＯ陶瓷在工业生产中得到广泛应用。     

碳氮化钛基金属陶瓷

金属陶瓷是等轴细晶硬质相埋置在金属或者合金粘结剂基体内的结构材料，因其具有优异的性能，Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷正在取代切削刀具用的ＴｉＣ基陶瓷。在传统的碳氮化钛基金属陶瓷中，钼是润湿性和烧结性必不可少的配料。随着陶瓷硬质相预烧结固溶处理技术的创立，这种材料的发展进入了一个新阶段；在这里，钼就更是不可缺少的了。     

钼和钼合金

1 前言钼具有高熔点(2030℃)和高温强度。它很高的弹性模量使之能在高比强下使用,同时钼具有良好的导热率、低膨胀系数和极好的抗热震性和耐疲劳性,使之在电子工业中占重要地位。此外,在多种环境下钼很稳定。     

金属与陶瓷封接材料钛银铜合金新工艺

前言我国在制作大功率管,微波管、充气管等种类电子管中,大都采用金属陶瓷结构。在金属与陶瓷封接中较多采用银铜一钛芯焊料及涂钛工艺,但由于钛的游离存在均匀性问题,管子封接强度、气密性等难以达到规定的技术要求,影响电子管质量。而涂钛工艺繁琐难以掌握,涂钛时加入的有机物质污染空气,有害人体。针对上述问题,我所     

CeO2对不锈钢基SiO2-BaO-Al2O3-Cr2O3陶瓷涂层性能的影响

采用高温熔烧法于1Cr18Ni9Ti不锈钢基材表面制备掺CeO2的SiO2-BaO-Al2O3-Cr2O3陶瓷涂层,研究了不同含量CeO2对涂层的抗氧化性、抗热震性和硬度的影响。研究结果表明,含CeO2的不锈钢基SiO2-BaO-Al2O3-Cr2O3陶瓷涂层能有效阻止不锈钢基体的氧化增重,提高涂层的抗热震性能及硬度。本实验条件下,CeO2含量2.8%时,涂层具有最好的抗氧化性能和抗热震性能。     

Cr2O3、Si3N4对无碳铝镁钢包衬砖性能的影响

通过对无碳铝镁钢包衬砖的力学性能、热震稳定性和抗渣性的研究,表明在无碳铝镁钢包衬砖中引入Cr2O3可以提高试样的热震稳定性、抗渣性、高温抗折强度、重烧线变化等;添加Si3N4可提高试样的抗渣性和烧后耐压强度,却使试样的热震稳定性变差。     

Thermal shock behavior of a three-dimensional SiC/SiC composite

Thermal shock behavior of a three-dimensional (3-D) SiC/SiC composite was studied using the water-quenched method. Thermal shock damage of the composite was assessed by scanning electron microscopy characterization and residual three-point-bending strength. In the thermal shock process, the composite displayed the same bending mechanical behaviors as those of the original composite and retained 80 pct of the original strength in the longitudinal direction after being quenched from 1200°C to 25°C in water for 100 cycles. However, the composite displayed anisotropy in resistance to thermal shock damage. The observed microdamage processes were as follows: (1) formation of micropores and long crack, (2) transfer and growth of pores, (3) saturation of the dimension and the density of pores, and (4) accelerated growth of the long crack along the longitudinal direction. The critical thermal shock number for the composite was about 50. When thermal shock was less than 50 cycles, the residual flexural strength of the composite decreased with thermal shock cycles increasing. When the number was greater than 50, the strength of the composite did not decrease further.     

Effect of Rare Earth on Thermal Shock Resistance of Steel 9Cr2Mo

Ｒａｒｅｅａｒｔｈｅｌｅｍｅｎｔｓｈａｖｅｂｅｅｎａｄｄｅｄｉｎｔｏｈｏｔｒｏｌｌｅｒｓｔｅｅｌ.ＲＥｅｌｅｍｅｎｔｓｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒ ｍａｌｆａｔｉｇｕｅ[1] ,ｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｃｙｆａｔｉｇｕｅ[2 ] ,ｐｌａｓ ｔｉｃｉｔｙａｎｄｔｏｕｇｈｎｅｓｓ[3] ,ｒｅｆｉｎｅａｕｓｔｅｎｉｔｉｃｇｒａｉｎｓｉｚｅ[4] ａｎｄｍｏｄｉｆｙｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ[5 ] ｏｆｈｏｔｒｏｌｌｅｒｓｔｅｅｌ 6 0ＣｒＭｎＭｏ .Ｓｔｅｅｌ 9Ｃｒ2Ｍｏｉｓａｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｃｏｌｄｒｏｌｌｅｒｓｔｅｅｌ.Ｗｈｅｎ…     

碳化硅保护套管的性能研究及应用

以碳化硅粉作为基本原料,采用反应烧结法制备出尺寸为φ(130~140)mm×1 500 mm的一端封闭的Si C/C/Si3N4复相陶瓷内加热器保护套管。通过实验模拟内加热器服役环境,测试保护套管切割后各区域密度及显气孔率、抗折强度、抗热震性能和抗锌液侵蚀性能。结果表明:烧结后保护套管的平均密度可以达到2.46 g/cm3,平均抗折强度为61.97 MPa,各区域的密度及抗折强度偏差很小;将保护套管切割后得到的试样条在900℃到室温的条件下热震循环40次后表观无明显裂纹,热震后的残余强度仍可达60 MPa以上,并且不和熔融锌液发生反应,在热浸镀锌领域具有良好的应用前景。     

Mo对TiC/316L不锈钢复合材料组织和性能的影响

为了提高TiC/316L不锈钢复合材料的力学性能,在TiC/316L复合粉末中添加不同质量分数的Mo元素,采用粉末冶金法制备TiC/316L不锈钢复合材料.通过对复合材料的显微组织分析,拉伸、摩擦磨损等力学性能的测试,研究Mo含量对复合材料的组织和性能的影响.结果表明,Mo的添加有利于复合材料的组织均匀化,从而提高复合...     

Mechanical Behavior of Liquid Route Processed SiCf/Ti Composites Under Longitudinal and Transverse Loadings

Due to the high melting point and strong chemical reactivity of titanium alloys, titanium matrix composites (TMCs) are usually processed through solid-state routes such as the foil-fiber-foil technique. An alternative method consists in the deposition of the matrix on the fibers. However, techniques such as physical vapor deposition lead to a very low deposition rate, contrary to liquid route processing using a levitating liquid alloy sphere held in a cold crucible. In order to investigate the effects of the resulting thermal shock on carbon-coated SiC fibers, and select an appropriate fiber, fibers are subjected to a pure thermal shock using a laser bench facility. These fibers are then tensile tested to failure in order to evaluate the resulting fiber strength degradation and, thus, the maximum acceptable temperature. Mechanical characterization of the liquid route processed TMC is then investigated through longitudinal and transverse tensile and creep tests at temperatures representative of aeronautical applications. The specimens, unbroken after long-duration creep tests, are then subjected to tensile loading to failure: conditions representative of service, i.e., short-time overspeeding of a gas turbine. Finally, interpretation of the mechanical tests through micrographical and microfractographical examinations is focused on the identification of the deformation and failure mechanisms specific to the liquid route processed composite, e.g., nucleation, under either longitudinal or transverse loadings, of internal cracks in the α-phase of the titanium-based matrix, explained through a physical model involving a high shear stress and normal stress combination, leading to cleavage.

     

SiO2/Al2O3对无机纤维微观结构及热稳定性的影响

摘要：利用分析纯试剂模拟熔分赤泥调质实验,FactSage软件、X射线衍射仪、热分析仪等设备探索硅铝比对熔分赤泥纤维微观结构与热稳定性的影响规律。结果表明：增大硅铝比,试样开始析晶温度增加,Si-O-Si弯曲振动区域和Si-O-Si反伸缩振动区域红外光谱波数向高波数区域移动,玻璃化转变温度与熔融温度升高。硅铝比增大可使硅氧键形成的网络结构更牢固,同时氧化铝的减少会使铝氧键以铝氧四面体形式存在,让网络结构趋向紧密有助于改善纤维强度与化学稳定性。而且硅铝比对耐热性灵敏度较高,可提升纤维的耐热性及降低制备过程中的熔化温度。通过调整硅铝比来控制无机纤维微观结构形成及耐热性的变化,达到提升纤维品质与降低制备能耗的目的。     

TiC基对称成分功能梯度材料残余热应力分析

采用有限元方法对TiC基对称成分功能梯度材料 (SCFGM)中的残余热应力进行了理论计算。在此基础上 ,采用热压烧结工艺制备了表面无宏观缺陷的TiC(Mo ,Ni) x/TiC(Mo ,Ni) y/TiC(Mo ,Ni) x对称成分功能梯度材料。力学性能测试表明 ,对称成分功能梯度材料较之相应单一组分材料而言 ,在抗弯强度、断裂韧性等力学性能方面有较大程度的提高。这也表明 ,通过材料设计的手段可以改善材料的某些力学性能     

含NaOH碱性钒钛磁铁矿球团矿的制备

 为了更好地探究钒钛磁铁精矿碱性球团低温还原熔分工艺,用钒钛磁铁精矿和焦粉为主要原料制备钒钛磁铁矿碱性球团,考察了加水量、成球压力、黏结剂加入量和NaOH含量对球团落下强度的影响及焙烧温度对球团抗热裂性的影响。结果表明:钒钛磁铁矿碱性球团的落下次数随成球压力、聚乙烯醇浓度和NaOH加入量的增加而增加,随加水量的增加呈先增加后减小的趋势变化;最佳成球工艺参数为水加入量为6%,黏结剂聚乙烯醇浓度为0.4%,成球压力为10 MPa,NaOH加入量为4%;在最佳的碱性球团制备工艺参数下考察了生球和干球的抗热裂性,两者随温度升高都变差,但是同温度下干球的抗热裂性优于生球的热裂性能。