堇青石/碳化硅复相陶瓷窑具抗氧化性能研究

本文对碳化硅、堇青石的优点整合制备碳化硅/堇青石复相陶瓷窑具,以力学性能变化为基础通过研究偏钒酸铵含量、金属硅粉含量、烧成温度等3个方面对堇青石/碳化硅复相窑具材料抗氧化性能进行研究分析,并通过X-射线衍射(XRD)分析,复相陶瓷窑具中并未有明显的氧化物如SiO2等杂质相出现。     

堇青石-莫来石复相陶瓷的制备与性能

以MgO-Al2O3-SiO2三元相图为依据,采用不同原材料,进行了堇青石—莫来石复相陶瓷材料配料组成的设计,并在高温下合成制备了堇青石—莫来石复相陶瓷材料。研究了堇青石含量、不同原料配方对试样性能的影响。     

堇青石—莫来石质耐火窑具的研制

本研究了堇青石－莫来石质耐火窑具的配方。根据这些配方，用自己压机成形所制的各类窑具，其使用效果显。     

熔融石英—堇青石窑具的研究

根据材料总体热膨胀系上，复相组成膨胀系数适度失配的原则，采用半干法，开发研制了热稳定性的熔融石英－堇青石窑具。分析了影响该材料性能的机理。     

如何延长堇青石质窑具的使用寿命

本阐述当前常用的堇青石窑具存在的主要问题及使用上的改善方法。     

陶瓷窑具用堇青石基质料的研究

研究了陶瓷窑具用堇青石基质料的基本组成、组织结构与性能；分析了矿化剂的作用。Ａ级以生矾土、滑石、紫木节粘土和矿化剂（含Ｋ２Ｏ的粘土）配料，采用共同细磨、制粉等工艺，在较低的温度（约１３００℃）烧成。堇青石的合成反应完全，晶体发育良好。以此基质料配以焦宝石骨料一次烧成制备的匣钵，使用寿命显著提高。     

莫来石-堇青石陶瓷窑具材料的性能及显微结构

研究了红柱石骨料的莫来石化作用及添加剂SiC的加入量、合成莫来石的引入和烧成温度对莫来石-堇青石窑具材料性能及显微结构的影响。结果表明 ,在 1380℃ 4h下烧成时 ,红柱石的莫来石化作用能大大改善材料的烧结性能 ;加入 4 %的SiC可提高材料的物理性能 ;部分合成莫来石的加入可克服红柱石在莫来石化过程中的不足 ,强化材料的组织结构 ,提高材料的物理性能     

莫来石含量对堇青石-莫来石复相陶瓷性能的影响

以合成堇青石(≤0.074 mm)和合成莫来石(0.45～0.9 mm)为主要原料,a-Al2O3微粉(≤0.044 mm)、镁砂(≤0.054 mm)和熔融石英(≤0.054 mm)为添加剂,经细磨、造粒、成型后,于1 370℃4 h烧成后制备了莫来石质量分数分别为15%、20%、25%、30%、35%和40%的堇青石-莫来石复相陶瓷材料,研究了莫来石含量对复相陶瓷材料烧结性能、抗折强度、热膨胀性及抗热震性的影响.结果表明:随着莫来石含量的增加,堇青石一莫来石复相陶瓷材料的体积密度、显气孔率和热膨胀系数都呈上升趋势,而抗折强度呈降低趋势;适当提高莫来石含量有利于复相陶瓷材料的抗热震性,当莫来石含量达到30%时,材料的抗热震性最好.     

碳化硅-堇青石多孔陶瓷的制备及其性能

以碳化硅粉末、高岭土和滑石等为原料,按堇青石的化学计量比设计原料配比,制备了堇青石理论生成量分别为0、10%、15%、20%、100%的碳化硅-堇青石多孔陶瓷,测定了试样的抗折强度、显气孔率和热膨胀系数,并分别用XRD和SEM分析了试样的晶相组成和断面形貌。结果表明:与碳化硅多孔陶瓷相比,碳化硅-堇青石多孔陶瓷的抗折强度显著提高,热膨胀系数明显降低,但显气孔率有所降低。SEM分析结果表明:碳化硅-堇青石多孔陶瓷中碳化硅颗粒排列较紧密,断面呈“网格状”结构;而在多孔碳化硅陶瓷中,晶粒形貌清晰且排列较疏松,气孔平均孔径较大。     

结合相对氧化物结合SiC窑具结构和性能的影响

以45%(质量分数,下同)的SiC(0.5~1.43 mm)和20%的SiC(≤0.5 mm)为骨料,基质中固定SiC细粉的含量为20%,根据不同的结合相(粘土、SiO2和莫来石)和Si粉变化基质组成。物料混匀后,压制成型为125 mm×25 mm×25 mm(20 MPa)和36 mm×36 mm(12 MPa)的试样,干燥后于1 450℃保温3 h制备了SiC窑具,同时又分别在1 400℃、1 450℃和1 500℃保温3 h分别制备了SiO2结合、粘土结合和莫来石结合的SiC窑具。对试样的显气孔率、体积密度、常温抗折强度、高温抗折强度、热震后和氧化 热震后的抗折强度进行了检测,并借助XRD和SEM研究了材料的物相组成和显微结构。结果表明:(1)SiO2微粉因粒度细,表面积大,活性高,高温下能促进窑具的烧结,其结合的窑具的综合性能优于另外两种结合;(2)SiO2结合SiC窑具在1 400℃烧成时的综合性能较好;(3)添加剂Si粉由于防止了SiC氧化和促进了烧结,使粘土结合SiC窑具性能得以改善。     

莫来石-堇青石窑具的现状与发展前景

叙述了我国窑具行业的现状和存在的问题。阐述了新型莫来石－堇青石窑具的工艺特点以及与国外窑具的差距。论述了我国发展莫来石－堇青石窑具的迫切性、自身优势和广阔的市场前景。     

陶瓷纤维在陶瓷窑炉上的应用及展望

介绍了陶瓷纤维在陶瓷窑炉上的应用,并针对应用中存在的一些问题提出了看法,为陶瓷纤维的实际应用提供参考。     

碳化硅窑具的生产与使用

综述了国内外窑具材料发展的状况，介绍了磷化硅窑具的性能，生产及使用，认为我国应加快研制开发再结晶SiC窑具材料及组合窑具的步伐。     

堇青石-莫来石窑具材料显微结构研究

对国产与进口堇青石 -莫来石窑具材料进行了显微结构定性、定量分析 ,查明其组成和结构特征 ,探索生产工艺因素区别所在 ,对实际生产具有一定指导作用     

莫来石-钛酸铝窑具的制备与性能研究

采用原位合成技术合成莫来石一钛酸铝复相材料(ATM),并以复相材料和烧结莫来石(M60)为主要原料制备莫来石一钛酸铝窑具,借助于XRD、SEM和热态模拟试验等手段研究了烧成温度、复相材料添加量对莫来石-钛酸铝高温窑具性能和显微结构的影响.结果表明:合成的莫来石-钛酸铝复相材料适于制备高温窑具;在1 600℃烧成的窑具试样具有较高的高温抗折强度和良好的抗热震性;合成复相材料的添加量为45%时可获得综合性能好的窑具材料;热态模拟试验表明研制的莫来石-钛酸铝高温窑具适合在低于1 400℃,承重小于8 kg的条件下使用.     

陶瓷窑炉墙体新型砌筑方法与节能

辊道窑是陶瓷工业的新型窑炉,其具有很多优点。有利于实现烧成工序的机械化与自动化,是快速烧成较理想的窑炉,但由于辊子长度的限制。窑墙结构较薄;但无论窑炉多先进,耗热大还是陶瓷窑炉的重要课题。笔者曾对窑墙散热计算时发现。在不改变耐火材料及保温材料的厚度及种类。只改变耐火材料及保温材料的砌筑方法,得到不同保温性能,从而可进一步探讨改进辊道窑窑墙结构的方案。     

钛酸铝对堇青石质窑具性能的影响

探讨了钛酸铝 (AT)对堇青石质窑具机械强度和抗热震性的影响 ,分析了窑具材料在使用过程中存在的问题 ,并提出了解决方案。     

Experimental and numerical analysis of the complex permittivity of open-cell ceramic foams

Open-cell ceramic foams are promising materials in the field of microwave heating. They can be manufactured from susceptor materials and can, therefore, be used as selective heating elements. In this study, the complex permittivities of ceramic foam materials, including silicon-infiltrated silicon carbide (SiSiC), pressureless sintered silicon carbide (SSiC), silicate-bonded silicon carbide (SBSiC), and cordierite were determined. The dielectric properties of the foams were determined by the cavity perturbation technique using a TE₁₀₄ WR340 waveguide resonator at 2.45 GHz. Samples were preheated in a tubular furnace, enabling temperature-dependent permittivity measurements up to 200 °C. The effective dielectric constant and effective loss factor were found to depend on the porosity and material composition of the foam. The SiSiC material had a higher effective dielectric constant than the SSiC and SBSiC ceramics. The effective dielectric constant of the foams showed a trend of gradual increase with increasing temperature. Some selected dielectric mixing relations were then applied to describe the effective permittivity of the foams and compare them with predictions from finite element simulations performed using the CST Studio Suite. The foam morphologies and simple block inclusions were used in the simulations.