陶瓷抛光废料对多孔陶瓷砖气孔形成过程影响的研究

本文以陶瓷抛光废料为主要原料,研制了以石英和莫来石为主晶相的多孔陶瓷轻质砖,采用XRD、显微镜分析了陶瓷抛光砖废料对其气孔形成过程的影响,探讨了影响其气孔形成的主要因素。研究结果表明,陶瓷抛光砖废料由于含有机物和无机盐,可作为成孔剂,在400-700℃温度范围,有机物分解形成小气孔,随着温度的升高,以钙镁碳酸盐为主的无机盐在900℃左右分解,所形成的气孔由小变大;影响多孔陶瓷轻质砖气孔形成的主要因素是原料配方和烧成制度。     

利用陶瓷抛光废料制备MgO-SiO2-Al2O3系多孔陶瓷过滤材料的研究

以建筑陶瓷抛光废料为主要原料,通过正交试验优化配方和工艺条件,制备了MgO-SiO2-Al2O3系多孔陶瓷过滤材料,探讨了工艺参数,特别是烧成温度和保温时间对其物理性能的影响.研究结果表明,在配方组成为抛光废料50%、煅烧氧化铝22%、烧滑石28%和工艺参数为球磨时间25 min、成型压力70 Mpa、烧成温度1250 ℃、保温时间20 min的工艺条件下,可获得以堇青石和少量刚玉为主晶相的MgO-SiO2-Al2O3系多孔陶瓷过滤材料,其气孔率、断裂模数、吸水率和体积密度分别为70.06%、6.85 Mpa、85.25%和0.72 g/cm3.     

利用陶瓷抛光废料制备高强轻质建筑材料的研究

本研究以陶瓷抛光废料为主要原料,辅以长石、球土、石英等,通过大量的探索性实验,确定了制备轻质建筑材料的基础配方.在此基础上,通过正交实验优化原料配方和工艺参数制备了高强轻质建筑材料.在球磨时间42rmin、烧成温度1170℃、保温时间15 min、添加剂含量5.5wt％时,制备出体积密度0.81 g/cm3、抗压强度14.25MPa、吸水率9.30％、导热系数0.30 W/m ·K的高强轻质建筑材料.     

ZrO2 对堇青石多孔陶瓷性能和显微结构的影响

以高岭土、滑石和αAl2O3微粉为主要原料,按堇青石的理论组成配料后,外加10%的化学纯活性炭为造孔剂,同时分别外加0、0.25%、0.5%、0.75%和1.0%的分析纯ZrO2,经湿混、干燥、造粒、成型和1340℃保温5h烧成后,制成不同ZrO2含量的堇青石多孔陶瓷,并研究了ZrO2外加量对试样热膨胀系数、显气孔率、吸水率及烧成收缩率的影响,并用XRD和SEM分析了试样的物相组成和断面形貌。结果表明:与未加ZrO2的相比,外加0.25%ZrO2时,试样的热膨胀系数显著降低,但超过0.25%时,热膨胀系数随ZrO2外加量的增加而略有升高;随ZrO2外加量的增加,试样的显气孔率和吸水率逐渐增大,而烧成收缩率降低;与未加ZrO2的试样相比,外加1.0%ZrO的试样内扁平状气孔的数量较多,且气孔在试样内分布较均匀。     

锂辉石对堇青石多孔陶瓷性能的影响

通过堇青石颗粒料制得的堇青石多孔陶瓷,与加入一定比例锂辉石制得的堇青石多孔陶瓷,在不同的温度下烧成,对气孔率、抗折强度、热膨胀系数等性能进行测试对比研究,对比实验数据表明加入锂辉石对堇青石多孔陶瓷的性能起到了优化作用。结果表明加入5%锂辉石烧成温度1280℃制得堇青石多孔陶瓷气孔率45.83%、抗折强度22.64MPa、热膨胀系数1.73×10-6/℃。     

锂辉石对堇青石多孔陶瓷性能的影响

通过堇青石颗粒料制得的堇青石多孔陶瓷,与加入一定比例锂辉石制得的堇青石多孔陶瓷,在不同的温度下烧成,对气孔率、抗折强度、热膨胀系数等性能进行测试对比研究,对比实验数据表明加入锂辉石对堇青石多孔陶瓷的性能起到了优化作用。结果表明加入5%锂辉石烧成温度1280℃制得堇青石多孔陶瓷气孔率45.83%、抗折强度22.64MPa、热膨胀系数1.73×10-6/℃。     

堇青石质多孔陶瓷的制备及性能研究

采用氧化铝、烧高岭、烧滑石为原料,可溶于水的有机物质尿素作为造孔剂,TiO2为添加剂,于6MPa压力下干压成形,1350℃下保温60min进行烧成,制备出以堇青石为主晶相的多孔陶瓷体。通过XRD分析手段对不同温度合成堇青石主晶相进行了分析,并用SEM观察了烧结后多孔陶瓷的微观结构。探讨了可溶性造孔剂用量、TiO2添加量、烧成制度等因素对堇青石质多孔陶瓷性能的影响。制备的多孔陶瓷体气孔率接近于70%,抗压强度达到3.310MPa。     

氧化铈的引入量对堇青石多孔陶瓷的性能影响

实验以煤矸石、滑石和氧化铝为主要原料,以稀土金属氧化物氧化铈(CeO₂)为烧结助剂,将试样分别在1 225、1 250、1 275、1 300℃的温度下保温3 h,主要研究CeO₂的引入量(质量分数)分别为0、1%、2%、3%、4%时,试样基本物理性能和物相组成的变化规律。结果表明：当试样在1 300℃的烧成温度下保温3 h,CeO₂的引入量为2%(质量分数)时,试样的体积密度为0.87 g·cm^-3,显气孔率为68.58%,吸水率为78.68%,且通过XRD表征试样中堇青石相的纯度较高,说明以煤矸石为主要原料、CeO₂为烧结助剂可在较低温度下合成具有一定基础性能的堇青石多孔陶瓷,为堇青石的低温合成技术和煤矸石的综合利用奠定一定的理论基础。     

莫来石/SiC复相多孔陶瓷的制备及性能研究

用高岭土、Al2O3粉和SiC粉末为原料,活性碳为造孔剂制备莫来石/SiC多孔陶瓷.测定了试样的显气孔率、气孔孔径分布和抗弯强度,并分别用XRD和SEM分析晶相组成和断面显微结构.结果表明:莫来石的理论设计质量的分数小于10%时,莫来石/SiC多孔陶瓷的显气孔率随其设计量的增多而急剧降低;莫来石理论设计量继续增加时,试样显气孔率缓慢降低并趋于稳定.气孔孔径随莫来石设计量的增加而急剧减小.抗弯强度随莫来石设计量的增加而先增大,在莫来石理论设计量为20%时达到最大值,此后逐渐降低.SEM分析结果表明:与其他试样相比,莫来石设计量为40%的试样中存在较多的多孔"微区".     

粉煤灰基轻质多孔陶瓷的制备及性能研究

采用XRF、XRD、SEM等测试手段,研究了山西朔州粉煤灰的物理性能、化学成份、显微结构与组成.以粉煤灰为原料,采用正交实验,研究了粉煤灰、陶瓷抛光废渣、废熔块、烧滑石等含量对轻质多孔陶瓷性能的影响.研究表明:SiC含量对粉煤灰基轻质多孔陶瓷性能影响最大,熔剂废熔块含量次之.确定了最优配方,制得密度0.51 g/cm3,导热系数0.082 W/(m·K)的轻质发泡陶瓷.     

建筑陶瓷抛光废渣制备轻质陶瓷材料的研究

本文主要探讨了建筑陶瓷生产中产生的抛光渣的再生利用。针对抛光渣可塑性低、烧成温度偏高等问题,添加高可塑性的镁质粘土与熔剂性原料,采用可塑法成型或者压制法成型,烧成温度低于1200℃,烧成时间2小时左右,通过优化工艺制度与调整烧成制度,研制出了以闭口气孔为主,无渗透性的轻质陶瓷材料。其性能为:体积密度0.46～0.75g/cm3,抗压强度9.8～13.1MPa,抗折强度5.7～7.1MPa,耐酸性98.5～99.3%,耐碱性98.1～98.7%,导热系数0.121W/m·K,隔音量26～32dB,热稳定性350℃至20℃水中3次不裂,抗冻性-15～15℃冻融循环20次。     

不同助烧结剂及造孔剂对SiC多孔陶瓷的影响

采用真空烧结方法制备了SiC多孔陶瓷，研究了不同助烧结剂Al2O3-Y2O3、Si以及不同造孔剂丙烯酰胺聚合物、羧甲基纤维素（CMC）对SiC多孔陶瓷形貌和气孔率的影响。结果表明：与Si相比较，Al2O3-Y2O3更有利于促进SiC的烧结；以Al2O3-Y2O3为助烧结剂的试样比以Si为助烧结剂的试样具有较高的气孔率。     

硅藻土基多孔陶瓷的制备及性能研究

本实验以硅藻土为主要原料，天然有机细粉为造孔剂，水玻璃为高温粘合剂，经半干压成型，常规烧成，制出了性能优良的硅藻土多孔陶瓷，随着造孔剂的加入量、烧成制度的改变，气孔率从47％增加至71％，最大孔径也随之从1－10μm变化，密度从1．3g/cm^3到0．7g/cm^3改变，抗压强度则从11．05MPa降至4．38MPa。不同孔径及显气孔率的材料，在饮料、水的净化及催化剂载体等方面的应用有很好的前景。     

NZP族多孔陶瓷的制备及性能研究

以不同化学组成的NZP族磷酸盐粉体为陶瓷骨料,采用添加造孔剂的方法,经干压成型,1100℃烧结制备出NZP族多孔陶瓷。对多孔陶瓷的显气孔率、抗压强度、耐热冲击性等进行了测定。结果显示:添加50%石墨制备的化学组成为Ca0.85Ba0.15Zr4(PO4)6的NZP族多孔陶瓷的显气孔率为23.47%,抗压强度为27.39MPa,室温～1000℃的平均线膨胀系数为0.8×10-6/℃,属于零膨胀材料,具有良好的耐热冲击性;比表面积为0.24m2g-1,可作为低比表面积催化剂载体使用。     

孔隙率和孔径对反应烧结多孔氮化硅陶瓷介电性能的影响

研究添加成孔剂法制备的有球形宏观孔的多孔氮化硅陶瓷在不同孔隙率和孔径下的介电性能.通过控制成孔剂苯甲酸的加入量和调节成孔剂的粒径可达到烧结体的气孔率和孔径可控的目的.结果表明:随着成孔剂量的增加,样品气孔率变大,反应烧结后烧结体中的α-Si3N4相增多,样品的介电常数ε'和介电损耗tanδ降低.在成孔剂加入的质量分数为30%时,随着成孔剂的粒径变大,反应烧结后烧结体中气孔的直径变大而气孔率不变,样品的ε'和tan δ也相应降低.得到的样品中最低的ε'值为2.4297.     

SiC多孔陶瓷预成形坯的制备

本文采用真空烧结方法制备SiC多孔陶瓷预成形坯,研究了不同助烧结剂Al2O3-Y2O3、Si、Co和高岭土以及造孔剂羧甲基纤维素(CMC)含量对SiC多孔陶瓷预成形坯气孔率和形貌的影响。结果表明,多元助烧剂Al2O3-Y2O3有利于降低烧结温度和形成液相烧结,并有利于提高SiC多孔陶瓷的孔结构稳定性;羧甲基纤维素含量对烧结预成形坯气孔率和体积密度的影响较大,随着造孔剂CMC含量的增加,SiC多孔陶瓷的气孔率也相应地增加,其体积密度相应减少。     

流延成型法制备SiC多孔陶瓷工艺的研究

本实验通过采用流延成型工艺制备碳化硅多孔陶瓷过滤材料 ,经过比较分析总结出pH值对泥浆性能的影响 ,当浆料的pH值为 7-9时出现大量絮状物 ,导致流动性和悬浮性能都很差 ,当浆料的pH值小于 7时 ,浆料的流动性急剧下降 ,导致无法流延。合适的浆料pH值范围为 >11。流延成型后的试样经过干燥脱模后在 95 0～ 12 5 0℃温度下烧结 ,制得气孔率随着烧成温度的不同而变化的样品 ,其中在 10 5 0℃ ,样品最高气孔率为 5 2 %,通过SEM观察 ,10 5 0℃的制品的孔径平均在 6.5 μm左右 ,气孔分布均匀 ,气孔通道类型微直通道 ,而且成网状结构分布     

瓷质抛光砖表面显微结构与防污性能的关系探讨

采用光学显微镜、扫描电镜等对抛光砖的表面显微结构进行了研究。结果表明：气孔率对抛光砖的防污性能有明显影响，但抛光砖中石英晶体在冷却过程中与玻璃体膨胀系数的差异产生的热应力，促使玻璃体沿石英周边形成了微裂纹，抛光时机械力的作用使晶粒剥落造成表面孔洞，是造成瓷质抛光砖容易吸污的主要原因之一。     

莫来石纤维多孔陶瓷负载性能研究

用酸性偏磷酸盐作粘结剂、加压排液法成型制备了孔隙率高达96％的莫来石纤维多孔陶瓷，采用真空浸渍法，对其负载稀土复合金属氧化物La0.8Sr0.2CoO3的性能进行了研究，考察了浸渍时间、浸渍次数对负载量的影响，得出最佳浸渍时间为60min，浸渍次数为2次。通过扫描电镜(SEM)表征了内部架构，最后指出莫来石纤维多孔陶瓷有望成为具有较好效果的新型催化剂载体。