MgAlON系复合材料的热震稳定性分析

研究了不同骨料、不同基质及不同热震冷却方法对MgAlON系复合材料热震稳定性的影响.实验原料为骨料、基质料、结合剂(糊精),压制成型后1500℃高温氮化烧成.先测定烧成后试样的抗折强度;然后将试样1000℃埋碳处理后降至室温风冷循环三次,测其抗折强度;再将试件加热保温到设定温度后立即取出,放入循环水中进行水冷后测定其抗折强度σf;并计算热震前后试样残余强度保持率;利用SEM观察试样热震后的显微结构特征.实验研究表明:MgO-MgAl2 O4-MgAlON系复合材料的临界热震温差ΔTC为400℃;热震后MgAl2 O4-MgAlON复合材料的残余强度保持率较高,MgAlON弥散于基质材料中,起到了原位自补强作用;同种骨料的试样相比,氧化铝基试样热震后的残余强度保持率相对较高.     

添加ZrO2对高铝砖热震稳定性的影响

我们研究了用高铝矾土和ZrO_2制成一种热膨胀系数小,导热系数低,密度低,且在室温和高温下高抗压强度的高铝砖。这种砖在高温高负荷下,具有一种很好的热震稳定性(40次1100℃?水循环,未剥落)优于一般的铝质材料和磷酸盐结合高铝砖。本文详细地讨论了添加ZrO_2高铝砖的微观结构和良好的热震稳定性之间的关系。我们用脆性材料微裂纹理论说明了以上事实。自1983年以来应用于水泥回转窑获得很大成功。     

对耐火材料热震稳定性的评价

本文根据裂纹形成的热机理和裂纹扩大的断裂机理说明了两种方镁石耐火材料和一种低水泥刚玉质耐火混凝土的温变特性。结果得出结论；非均质粗陶瓷的疏松性耐火材料，其裂纹形成和扩大过程能重叠。     

改善耐火制品热震稳定性的方法

提出了改进耐火制品热震稳定性的方法：1制品的气孔率适当;2控制原料的颗粒配比;3增加微细裂纹并形成网络结构;4形成界面结合;5添加膨胀性材料。     

炭/陶复合材料的抗热震性能研究

对含石墨的炭／陶复合材料优良的抗热震性能进行了讨论。这种性质与石墨的导热系数大、断裂功高、热膨胀和弹性模量小密切相关。     

碳化钛烧结复合材料的抗热震性

利用残余强度方法研究了碳化钛烧结金属陶瓷复合材料的抗热震性。发现抗热震性及残余强度变化系数与材料中金属结合的化学成分及碳化物相的体积比之间存在着强烈的依存关系。     

窑具材料显微结构与热震稳定性相关性研究

本文分析了影响窑具材料热震稳定性的重要参数,找出显微结构与这些因素的内在联系,表明通过调整显微结构可获得良好的材料性能。     

Y2O3添加量对Al2O3/ZrO2复合材料烧结行为和热机械性能的影响

研究了Y2O3添加量对Al2O3/ZrO2复合材料烧结行为和热机械性能(高温抗折强度和抗热震性)的影响,并研究了这些性能与物相组成和显微结构间的关系.结果表明:Y2O3在Al2O3/ZrO2复合材料中起稳定ZrO2晶型、改善烧结致密化、提高高温抗折强度和抗热震性的作用.当Y2O3添加量为1%时,试样的烧结性能和高温抗折强度较佳,体积密度、显气孔率和线收缩率分别为3.27 g/cm3、21.95%和7.43%,高温抗折强度达29 MPa;抗热震性则在Y2O3添加量为0.5%时较佳,其残余强度保持率为71%.Y2O3对Al2O3/ZrO2复合材料烧结性能和热机械性能的影响与Y2O3/ZrO2固溶体的形成、Al2O3和ZrO2晶体间的结合程度及试样中微裂纹含量密切相关.     

高稳定性介孔MgO-ZrO2纳米复合物对CO2吸附性能研究

用溶胶-凝胶法制备了介孔MgO-ZrO2纳米复合物,并通过XRD、氮吸附和CO2-TPD等手段表征了材料的结构特征和表面性质。XRD、氮吸附结果表明此纳米复合物具有典型的介孔结构,比表面积达183~212 m2/g,并且有较好的热稳定性,在700℃以下介孔孔道不会坍塌。另一方面,这种纳米复合物表面具有适中的碱性,其碱性位与基体结合牢固,稳定性好。由于其具有发达的孔隙和适中的碱性,二氧化碳在其表面的吸附量达1.6 mmol/g,且经数次循环后材料的吸附性能无明显下降。     

新型固体碱介孔MgO-ZrO2的制备及催化性能研究

采用可控的溶胶-凝胶法制备了一种新型的介孔MgO-zr02固体碱,其具有优良的热稳定性,在700℃依然能保持着介孔特征.这种新型的固体碱具有较高的比表面积和较大的孔道结构,同时纳米级的Mg0和zro2颗粒紧密联结,具有比常规固体碱催化剂更高的活性和稳定性.该介孔固体碱在甲醇与环氧丙烷合成醇醚反应中表现出良好的催化性能.     

陶瓷复合体的抗热冲击性能研究

由陶瓷复合材料的抗热冲击实验，证明添加Ｗ（ＺｒＯ２）＝２０％时可使Ａｌ２Ｏ３复合陶瓷的热震温度达到３７０℃，如何添加Ｖ（ＳｉＣｗ）＝２０％可使Ａｌ２Ｏ３复合材料的热震温度达到４３０℃，使Ｓｉ３Ｎ４复合材料的热震温度达到６５０℃；如果采用Ｖ（ＳｉＣｗ）＝２０％，同时添加Ａｌ２Ｏ３，Ｙ２Ｏ３等活性剂，由于强化晶界的作用，可使Ｓｉ３Ｎ４复合材料的热震温度达到７００～７５０℃，还对各添加剂使陶瓷材料抗热冲     

MgO-ZrO2-C材料的性能和显微结构

研究了在MgO-C耐火材料中添加单斜氧化锆或锆英石所形成的MgO-ZrO2-C材料的性能和显微结构.结果表明(1)加入单斜氧化锆和锆英石导致材料的高温抗折强度降低.(2)热震温度低于1000 ℃时,加入不同量的单斜氧化锆或锆英石对材料抗折强度损失率的影响较小;而热震温度为1200 ℃时,不同的添加量有较大的差别,当单斜氧化锆的添加量为5%～7%,锆英石的添加量为1.54%时,MgO-ZrO2-C材料的抗折强度损失率最小.(3)添加的单斜氧化锆在1200 ℃的热震温度下有部分ZrO2固溶到了镁砂颗粒的内部;而添加的锆英石在1200 ℃下变化轻微,但在1400 ℃下,材料中仅存在少量未分解或分解不完全的锆英石,MgO由基质向锆英石颗粒内部扩散,导致分解完全的锆英石颗粒转变为ZrO2、CMS和c- ZrO2小颗粒.     

Fe-Al/Al2O3复合材料与ZTA陶瓷的抗热震性研究

对Fe-Al／Al2O3复合材料的抗热震性进行了测定。通过与ZTA陶瓷的抗热震性对比，分析了该复合材料具有较好抗热震性的原因。试验发现：Fe-Al／Al2O3复合材料的残余硬度和抗压强度随AT的变化有明显差异。在热震温差很高时，Fe—Al相的高温热强性改善了Fe-Al／Al2O3复合材料的抗热震性。     

Influence of a Piezoelectric Secondary Phase on Thermal Shock Resistance of Alumina-Matrix Ceramics

Using monolithic alumina ceramics as the reference, the thermal shock behavior of the hot-pressed alumina matrix ceramics with 3 mol% neodymium titanate was investigated. The thermal shock resistance of the materials was evaluated by water quenching and a subsequent three-point bending test to determine the flexural strength degradation. The hot-pressed composite exhibited a temperature differential of the thermal shock resistance 120°C higher than the monolith, mainly because of significantly improved fracture toughness.     

Y2O3和MgO部分稳定ZrO2陶瓷热稳定性和低温烧结研究

本文研究了Ｙ２Ｏ３，ＭｇＯ含量对Ｙ，Ｍｇ－ＰＳＺ材料性能的影响，发现由于Ｙ２Ｏ３的加入，ＭｇＯ含量的提高可使Ｍｇ－ＰＳＺ的烧成温度由原来的１７００℃降低到１６００℃，与此同时材料的热稳定性也得到了较大的改善。     

纳米SiO2填充PE-LLD复合材料的热稳定性和热氧稳定性研究

采用TG法研究了纳米SiO2含量、界面特性对纳米SiO2填充PE—LLD复合材料热降解和热氧降解性能的影响，并用Dole-Ozawa方法研究了体系的热降解动力学。结果表明：复合材料热降解和热氧降解温度均随纳米SiO2含量的增加而提高，后者提高更为显著。硅烷偶联剂表面改性纳米SiO2填充PE—LLD体系中加入大分子相容剂PE-LLD-g-MAH后，其热稳定性和热氧稳定性均优于未加PE-LLD-g-MAH体系。此外，纳米SiO2含量对复合材料热降解表观活化能Ea影响较大，填充体系的平均热降解表观活化能比基体明显提高，且随着SiO2含量增加而增大；界面特性对Ea的影响较小。     

烧结工艺对Ti/Al2O3复合材料性能的影响

利用放电等离子烧结技术探讨了烧结工艺对40%(体积分数)Ti/Al2O3复合材料性能的影响。实验结果表明,复合材料的性能受烧结温度的影响最为显著,过度延长保温时间会使晶粒发生异常长大,材料性能降低。烧结温度1300℃,保温时间8min制备的复合材料力学性能最佳,其弯曲强度、断裂韧性、显微硬度和相对密度分别为1002.22MPa,19.73MPa·m1/2,18.14GPa和99.74%。