熔盐法制备Ca5Mg4(VO4)6绿色荧光粉及其发光性能研究

采用熔盐法合成了Ca5Mg4(VO4)6绿色荧光粉,借助XRD、FE-SEM、PL对样品的晶体结构、形貌、发光特性等进行了分析.结果表明:所得样品为立方Ca5Mg4(VO4)6纯相;样品的发射光谱为不对称单峰宽带谱,峰值为508 nm,可拟合分解为501 nm和560 nm两个高斯峰,分别对应于VO3-4的3T2→1A1和3T1→1A1跃迁;其CIE1931色度坐标为(0.2828,0.4345),位于绿光区;以KNO3为熔盐在500℃煅烧所得样品的发光强度最好.     

超细石英砂粉体的机械球磨工艺优化研究

利用长江沿岸低品位石英砂开发研制保温隔热砖,研究球磨参数对低品位石英砂粒径的影响,为制备高性能的保温隔热砖奠定原料基础。研究结果表明:随着球磨时间的延长,石英砂粒径减小;随着球磨转速的增加,石英砂粒径逐渐减小;随着球磨机装料量的增加,石英砂的粒径增加;随着球比的增加,石英砂粒径逐渐增加。综合考虑整个工艺过程性价比,确定最佳球磨参数为:球磨时间为60min,球磨转速为300r/min,球磨机装料量为200g/L,大小球质量比值为0.75。     

Al含量对Al_2O_3/Al金属陶瓷性能影响研究

金属陶瓷既保持了陶瓷材料优异特性,又具备金属材料优势,是一种重要的新型工程材料。本文利用粉末冶金方法制备氧化铝-铝金属陶瓷材料,研究其致密化机理,为制备高性能金属陶瓷材料提供参考。研究表明,随着Al含量的降低,金属陶瓷材料的致密度逐渐降低。在扫描电镜图片中,颗粒呈连续分布且较大的为金属Al颗粒,颗粒呈不连续分布较细小的为Al2O3颗粒。随着Al含量的降低,金属陶瓷材料的晶界数量逐渐增多。随着Al含量由75%(质量分数,下同)减至25%时,硬度依次下降,Al含量高,易熔融相多,Al2O3粉末相对少,Al能较好较充分的将Al2O3粉末包裹住,且致密化效果好,故样品整体有较高的硬度。随着Al含量的降低,样品的导电性逐渐变差。     

增强相对二硼化锆陶瓷基复合材料性能的影响

ZrB_2具有优良的物理特性和化学稳定性而应用于许多领域,为了改善ZrB_2难以烧结致密化和高温易氧化,本文通过共沉淀法制备包覆式A1_2O_3-Y_2O_3/ZrB_2复合粉体,并对其进行放电等离子烧结制备ZrB_2陶瓷基复合材料,研究增强相对ZrB_2陶瓷基复合材料性能的影响。研究表明:两种包覆型粉体在700~1000℃时出现一次大的收缩,然后出现一个不收缩的平台阶段,两种包覆型粉体当温度达到1000~1600℃之后出现第二次收缩。随着复合材料中增强相种类增多,复合材料块体更容易致密,随着Al_2O_3比例增大,复合材料块体更容易致密。通过包覆处理后的粉体制备所得复合材料断裂韧性高于机械混合所得原料制备的复合材料断裂韧性,在原料处理方式相同的情况下,含有YAG-Al_2O_3相的复合材料断裂韧性高于只含有YAG相的复合材料断裂韧性。通过引入YAG或YAG-Al_2O_3制备的复合材料与纯ZrB_2陶瓷相比,氧化层厚度都有所变薄,这也说明通过引入YAG或YAG-Al_2O_3可以改善ZrB_2陶瓷基复合材料的高温抗氧化性能。     

Al2O3/Fe金属基复合材料的制备工艺及性能研究

为提高铁基复合材料的耐磨性能和降低生产成本,采用粉末冶金法制备Al2O3/Fe基复合材料,研究Al2O3/Fe金属基复合材料制备工艺及性能。结果表明:Al2O3/Fe基复合材料的硬度随着成型压力的增加先升高后降低,80 MPa时达到最大;随着保压时间的延长而升高,在10 min后升高趋势较小;随着烧结温度的升高而升高,1 600℃后升高趋势较小。通过工艺参数优化,得到成型压力为80 MPa、保压为10 min和烧结温度为1 600℃较适宜,获得的Al2O3/Fe基复合材料的硬度为194HV。     

原料配比对石英质孔梯度陶瓷性能的影响

以低品位石英砂为主要原料,通过制浆、成型、干燥和烧结等工序制备得到不同原料配比的石英质孔梯度陶瓷,研究了石英砂含量、水料质量比和发泡剂含量对该陶瓷气孔率、抗压强度和显微结构的影响,得到了较佳的原料配比.结果表明:随着石英砂含量的增加,试样的气孔率增大,宏观上呈现出一定的孔梯度结构;随着水料质量比的增加,试样的气孔率先增后降,气孔变得均匀,裂纹减少;随着发泡剂含量的增加,气孔率增大;抗压强度与气孔率呈现相反的变化规律;较佳原料配比为石英砂质量分数为70%,水料质量比为1.0,发泡剂质量分数为0.8%,制备得到石英质孔梯度陶瓷的抗压强度为6.18MPa,气孔率为63.5%,孔形较好.     

高性能石英砂烧结砖体积收缩的影响因素研究

本文利用低品位石英砂制备高性能烧结砖,研究影响高性能石英砂烧结砖体积收缩的因素,主要研究粘土含量、干燥温度和烧结温度以及成型方式对砖的体积收缩影响情况和讨论它们对砖的影响机理,为研制出更高性价比的产品提供科学依据及制定合理的配方和工艺.     

铝青铜表面激光熔覆镍基涂层的组织与磨损性能

为了改善铜合金表面的耐磨性能,利用超音速火焰喷涂和激光重熔技术在铝青铜上制备了镍基涂层。分析了激光熔覆层的微观组织,测试了其显微硬度及磨损性能。结果表明:熔覆层组织致密、无裂纹,与铝青铜形成了良好的冶金结合;从熔覆层表层到基体热影响区,组织呈现出由细小的柱状晶→胞状晶、树枝晶→平面晶过渡;激光熔覆层磨损量约为铝青铜的1/4,熔覆层耐磨能力的增强归因于熔覆层与铝青铜间良好的冶金结合及基体与涂层元素固溶强化和碳化物等析出相的强化作用。     

利用低品位石英砂制备保温砖的孔结构研究

利用长江沿岸低品位石英砂制备保温隔热砖,研究砖体孔结构的控制机理,为提高保温砖的性能奠定技术基础。结果表明,石英砂多孔保温砖的密度随烧结温度的升高而增大,而气孔率则相反。结合砖体性能和能耗,石英砂多孔保温砖的烧结温度以1100℃为宜。用CaCO3代替CaO后,保温隔热砖的密度几乎降低1/2而气孔率得到很大提高。用CaCO3有助于保温隔热砖孔结构的形成和增加气孔率。     

BaO对中铝瓷球性能的影响研究

以辊棒废料为主要原料，在CaO-BaO-SiO2-Al2O3体系中，采用常压低温快烧工艺，研制出含铝量小于60％的高性能中铝瓷球，通过XRD、SEM和各项性能的测试分析，讨论了BaO相对MgO而言对中铝瓷球的性能影响。结果表明：其磨损率为0．0437％，h，密度为3．1731g／cd，与CaO-MgO-SiO2-Al2O3体系中在相同条件下研制的中铝瓷球和市售90瓷球相比，磨损率降低了13．8067％，密度比MgO系提高了2．088％，白度与它们相近。