CaO-SiO2系玻璃的析晶动力学研究

利用溶胶-凝胶法制得CaO-SiO2系基础玻璃,通过差热分析曲线分析质量比为CaO-SiO2玻璃的析晶能力。经分析,其析晶活化能E=457.1kJ·mol-1,而晶化生长指数是随升温速率的不同而不同,速率越大,晶化生长指数越小。     

CaO-B2O3-SiO2系低温共烧陶瓷的致密化行为及性能

以CaO-B2O3SiO2(CBS)玻璃粉末为原料.采用流延成形工艺制备了CBS系生料带.生料带在排完胶后可以在775～950℃内烧结.研究了生料带在烧成过程中致密化和晶化行为以及烧成温度对其介电性能和烧结性能的影响.结果表明:烧成样品中的主晶相为β-CaSiO3,850～900℃烧成样品中有少量CaB2O4.在样品烧成过程中,排胶后的CBS玻璃粉末首先烧结致密化,然后才开始晶化,即致密化过程要早于晶化过程,CBS玻璃的析晶倾向于整体析晶, 这有利于CBS玻璃粉末的烧结.由于玻璃中析出晶相与残余玻璃相存在密度差,烧成样品的体积密度随着烧成温度的升高而降低.烧成温度的升高可促使玻璃中晶体析出和长大,且析出晶相具有比CBS玻璃低的相对介电常数(岛),样品的εr随烧成温度的升高呈下降趋势.     

微晶玻璃釉的研究

用不同组成的微晶玻璃水淬料,施于陶瓷坯上经核化、晶化,同时完成烧成,而获得微晶玻璃釉层.其工艺制度可以结合DTA分析,通过实验来确定.微晶玻璃釉要和坯料相匹配:釉和坯的膨胀系数相近,微晶玻璃的晶化温度和坯的烧成温度要相一致.     

精细陶瓷连续式烧结炉的研制

目前我国精细陶瓷发展迅猛,国内外市场很大。然而精细陶瓷烧成工艺要求极高,成型过程需添加有机胶结剂,烧成时必须慢速均匀升温,且在低温排胶过程会释放出有害气体。现有的连续式烧成设备无法满足精细陶瓷低温排胶,高温急速升温等连续式烧成工艺条件与要求,所以一般都采用间歇式窑炉进行生产,从而导致生产过程复杂、生产周期长、能耗大、产品合格率低、污染严重等问题。     

CaO—Al2O3—SiO2系统玻璃晶化时首析晶相及TiO2的作用机理预测和…

通过ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统玻璃的结构分析预测玻璃晶化时首析晶相是钙长石。选取ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２三元相图成玻璃区内的某点作为基础玻璃的组成，在基础玻璃吕加入ＴｉＯ２。用ＤＴＡ，ＸＲＤ和ＳＥＭ方法的研究结果表明，不玻璃中加ＴｉＯ２与否，晶化时首先析出的晶相都是钙长石，且均为从表面向内部生长，驰预测相符。     

氟含量和热处理对CAS系微晶玻璃析晶及性能的影响

利用DSC、XRD等现代检测手段研究了氟含量和热处理工艺对CAS系微晶玻璃析晶行为的影响,并讨论了微晶玻璃的力学性能和真密度的变化情况。结果表明:当氟含量为4%时,微晶玻璃的主晶相为透辉石;随着晶化温度的逐渐升高,晶体含量增多,在870℃晶化时晶体含量可达到90.01%,抗折强度可达到197.2MPa,真密度最大为3.11g/cm3。     

晶核剂对透明堇青石微晶玻璃析晶与性能的影响

采用熔融法制备了含有不同晶核剂的非化学计量比堇青石微晶玻璃，通过DSC、XRD、FE-SEM、UV-VIS-NIR等测试方法研究了不同晶核剂对微晶玻璃析晶与性能的影响，并用经典动力学方程(Johnson-Mehl-Avrami)分析了微晶玻璃的析晶动力学。结果表明，以P₂O₅和P₂O₅+ZrO₂为晶核剂的微晶玻璃晶化机制均为表面晶化，而以P₂O₅+ZrO₂+TiO₂为晶核剂的微晶玻璃则倾向于整体析晶。三组微晶玻璃在950℃晶化时主晶相为μ-cordierite,当温度升高到980℃时开始转变为α-cordierite,引入TiO₂使α-cordierite的含量增加，析出的晶体更加复杂致密。随着晶化时间延长，与其他晶核剂相比，P₂O₅+ZrO₂+TiO₂组合晶核剂微晶玻璃在相同晶化时...     

升温速率和晶化模式对固相转化合成SAPO-5的影响

固相转化法有利于合成硅取代型磷酸铝分子筛(SAPO-5)。采用XRD、SEM、EDS表征方法研究了升温速率和晶化模式对SAPO-5分子筛结构的影响。结果表明,在高升温速率(140℃·h^-1)和低升温速率(5.8℃·h^-1)下能合成出纯SAPO-5分子筛,在中等升温速率(17.5～70℃·h^-1)下则有SAPO-34分子筛与SAPO-5伴生。此外,晶化模式对SAPO-5分子筛的形貌有显著影响。在中等升温速率下,动态晶化形成的SAPO-5分子筛为球形,静态晶化则为六边形片状,但Si的取代机制均可能为SM3取代。在高升温速率和低升温速率下,晶化模式不影响SAPO-5分子筛的形貌。而Si在动态晶化时为SM2取代,静态晶化时为SM3取代。     

CaO-Al_2O_3-SiO_2系统玻璃晶化时首析晶相及TiO_2的作用机理预测和研究

通过ＣａＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２系统玻璃的结构分析预测玻璃晶化时首析晶相是钙长石。选取ＣａＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２三元相图成玻璃区内的某点作为基础玻璃的组成，在基础玻璃中加入ＴｉＯ２。用ＤＴＡ，ＸＲＤ和ＳＥＭ方法的研究结果表明，不管玻璃中加ＴｉＯ２与否，晶化时首先析出的晶相都是钙长石，且均为从表面向内部生长，与预测相符。ＴｉＯ２作为晶核剂，效果不太明显，在高温时ＴｉＯ２只能使玻璃网络结构松弛，粘度降低，促进玻璃中晶相的成核和生长。     

氧化铁析晶过程及烧成制度的探讨

通过理论分析与动态观察等试验方法研究了铁结晶釉中氧化铁的析晶过程，确定了“阶梯式”升温的烧成工艺制度，为铁系结晶釉的生产提供了一定的理论基础。