陶瓷的凝胶注模成型及其研究现状

阐述了陶瓷凝胶注模成型(gelcasting)的工艺过程及关键影响因素,介绍了最近几年该技术的研发动态,指出环境友好型凝胶体系的开发,应用领域的拓展是Gelcasting工艺今后一段时间内研究的重点.     

合成高钙镁钙砂工艺研究

通过细磨提高白云石原料活性,在无烧结助剂的情况下,采用一步烧成合成了CaO含量约为56%、体积密度超过3.39 g/cm3的高钙镁钙砂,对比研究了白云石粒度、烧结助剂比例及烧成温度对合成镁钙砂体积密度及抗水化性能的影响,结果表明,当白云石粒径小于一定数值时,添加烧结助剂、提高烧成温度虽能促进合成砂中方镁石晶粒长大,但对合成镁钙砂的致密度及抗水化性能的影响均不明显,实验条件下合成砂水化速率主要受水蒸汽通过气孔的扩散过程控制.     

CaO-P2O5-Na2O-B2O3溶胶-凝胶玻璃陶瓷体外磷灰石的形成和生物活性

采用溶胶-凝胶法制备CaO-P2O5-Na2O-B2O3玻璃陶瓷前驱体粉末,经过烧结热处理获得以β-Ca2P2O7为主晶相,CaPO3(OH)为次晶相的玻璃陶瓷。将试样在模拟体液中浸泡不同时间,采用XRD,SEM和EDX分析B2O3对试样表面磷灰石形成的影响。将MC3T3-E1细胞与玻璃陶瓷复合培养,通过SEM观察细胞的粘附和增殖行为。结果表明:B2O3的加入可以有效抑制析晶,稳定玻璃结构;试样在模拟体液中浸泡7d后,玻璃陶瓷表面有大量羟基磷灰石形成;细胞在支架材料上培养3~7d,呈现出良好的粘附和生长;表明B2O3的加入可以促进磷灰石矿化层的形成,提高材料的生物活性。     

双相磷酸钙多孔陶瓷的制备

以羟基磷灰石为原料,壳聚糖微球为成孔剂,明胶为分散剂,采用注浆法制备多孔双相磷酸钙陶瓷。通过X射线衍射和扫描电子显微镜对烧结体相组成、微观结构、孔径和孔分布进行了分析和观察。结果表明：起始粉末粒径为260nm的试样,在：1000℃～1180℃范围内烧结,可获得不同β-TCP/HA比的双相多孔陶瓷。与单相β-TCP陶瓷相比,β-TCP／HA双相多孔陶瓷的断口呈现出凸凹不平。     

温柔钢铁心 台湾黄宅

正这间住宅位于台湾高雄小港住宅区,业主为一对夫妻与他们就读国小的女儿。夫妻俩对空间风格抱持迥异的期待,男主人是钢铁工程师,对金属铁件怀有浓厚兴趣,崇尚粗犷的水泥工业风;女主人为空乘人员,心思细腻,乐于接触各种文化与新鲜事物,憧憬日式的简约明亮与北欧的人文工艺质感。经充分讨论过后,决定以无彩的灰营造工业风基调,大面积选用乐土水泥、仿水     

85Al2O3/SiC纳米复合陶瓷的表面抛光性能

以工业中广泛使用的85氧化铝陶瓷原料粉为原料,加入纳米碳化硅,通过控制无压埋烧制备了85Al2O3/SiC纳米复合陶瓷,研究了其表面抛光行为,讨论了纳米碳化硅对复合陶瓷表面抛光性能的影响.结果表明,纳米复合陶瓷表现出显著优于基体材料的表面抛光响应,在同样的磨料尺寸下,复合陶瓷能够得到更好的表面抛光质量.SEM分析表明,纳米碳化硅的加入使材料的抛光去除机制发生了改变,由大范围的深层晶粒拔出变为小尺寸的浅层去除和塑性变形.     

羟基磷灰石晶种对α-磷酸钙骨水泥水化的影响

在α -磷酸钙骨水泥体系中分别添加用沉淀法合成的结晶完整的羟基磷灰石晶种 (HAp)和由机械 -化学法制备的结晶程度较差的羟基磷灰石晶种 (HAm)。研究两种晶种对骨水泥固化时间、抗压强度和产物微观结构的影响。结果表明 :添加晶种可以降低产物成核所需克服的势垒、促进成核、大幅度缩短骨水泥的固化时间。未加晶种的骨水泥的固化时间为 30min ,加入质量分数 4%HAm 和质量分数 4%HAp 晶种的骨水泥 ,其固化时间分别为 11min和 15min。同时 ,添加晶种能有效抑制晶粒生长 ,有利于抗压强度的提高。添加HAm 和HAp 晶种的骨水泥 ,其抗压强度均高于未加晶种的骨水泥强度     

α-磷酸三钙骨水泥自固化制备多孔磷酸钙复相陶瓷

以聚氨酯泡沫为多孔模板,α-磷酸钙骨水泥为浆料体系,将浸渍法和骨水泥自固化特性相结合,制备大孔尺寸为200～400 μm、贯穿式微孔尺寸约为1μm的多孔磷酸钙复相陶瓷支架.研究了分散剂聚丙烯酸钠对羟基磷灰石成核、生长的影响,以及烧成温度与相组成的相关性.结果表明:浆料中分散剂聚丙烯酸钠对羟基磷灰石的成核有明显抑制作用;骨水泥水化反应过程中生成的针状、片状羟基磷灰石通过交联形成微孔结构,可避免干燥时裂纹的产生;经1 200℃烧结的多孔陶瓷支架由羟基磷灰石、β-磷酸三钙和少量未水化完全的α-磷酸三钙组成.     

无压烧结制备Al2O3/SiC纳米复合陶瓷

用沉淀法包裹微米级SiC颗粒，通过常压、埋烧制备Al2O3／SiC纳米复合陶瓷。通过XRD、TG和SEM等分析了煅烧和烧结过程中相组成的变化、烧成收缩和显微结构。结果表明：利用SiC粉埋烧及碳粉制造还原气氛，含8wt％SiC(平均粒径为5mm)的复合粉末经800℃煅烧、成型，试样于1550℃，2h烧结，可制备Al2O3／SiC纳米复合陶瓷，其相对体积密度达95．2％，在烧结过程中由SiC氧化形成的无定形SiO2及与基质氧化铝反应形成的莫来石前躯体可大大促进烧结。     

ZTM15/20SiCp陶瓷材料性能测试方法比较及分析

本文采用不同方法测定了ZTM15／20SiCp材料的弹性模量，维氏硬度，强度和韧性，结果表明因测试方法的不同，同一材料所测得的强度和韧性有较大差异。分别采用三点弯曲和单边切口梁法所测得的ZTM15／20SiCp材料的强度和韧性值偏大，由径向加载法所测得的的强度值较小，因试样受双向应力，纵向最大压力是横向最大拉应力的3倍，该压应力对断裂有很大影响。用压痕法测定材料的韧性时必须考虑残余应力的影响。