氧化铈对CaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃烧结和性能的影响

采用烧结法制备添加氧化铈的CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃材料,并对其进行差热分析(DTA)、X射线衍射分析、扫描电镜(SEM)观察和性能测试。结果表明:添加少量氧化铈能够降低玻璃的玻璃转变温度和析晶峰值温度,促进玻璃粉体的烧结致密化,但氧化铈加入量过多将会阻止玻璃的烧结和晶化;氧化铈的最佳添加量(质量分数)为5%;随着氧化铈含量的增加,样品的介电常数呈"N"字形变化,而样品的介电损耗则表现为先减小后稍微增加的变化趋势。样品的热膨胀系数随氧化铈含量的增加基本呈下降趋势。添加5%氧化铈的样品在925℃烧结后,其相对密度达99.1%,其介电常数、介电损耗和热膨胀系数分别为6.7、0.09%和3.42×10-6K-1。     

成核剂对SiO_2-Al_2O_3-MgO-F系微晶玻璃析晶的影响

采用高温熔融法制备了不同成核剂Fe_2O_3及ZrO_2含量的SiO_2-Al_2O_3-MgO-F系玻璃试样,用差示扫描量热仪、X射线衍射仪以及扫描电子显微镜研究了成核剂对此微晶玻璃析晶特征的影响.结果表明:在所研究的微晶玻璃中,随着ZrO_2含量增加,玻璃转变温度和析晶温度略有提高.当玻璃中ZrO_2含量超过5.0%(质量分数,下同)时,玻璃转变温度有较大提高,而析晶温度却大大降低.同时添加ZrO_2和Fe_2O_3提高了玻璃转变温度,并且在850～900 ℃及925～960 ℃出现了2个析晶放热区间.对应第1个析晶温度区间,堇青石晶体在玻璃基体中均匀析出,析出晶体为枝状,最终形成多边星形.第2个放热区间温度对应云母晶体的析出,析出晶体呈片层状,在星形晶体间析出.随着玻璃中Fe_2O_3含量的增加,玻璃转变温度和放热峰温度都逐渐提高,而且2个放热峰温度的间隔程度增加.同时也发现ZrO_2和Fe_2O_3的加入都抑制了云母晶体的析出.     

冷却-加热对CaO-A1203-Si02系玻璃析晶动力学的影响

以CaO—Al2O3-SiO2系玻璃为研究对象,采用Ozawa方程、Kissinger方程和JMA修正方程研究了冷却方式和加热温度对玻璃析晶动力学的影响。结果表明：化学组成相同的玻璃,冷却速度和加热温度对其析晶活化能E、Avrami指数n和析晶速率指前因子v都有影响,但加热温度对析晶活化能E的影响更大,并在750℃出现极大值现象。通过玻璃析晶试验发现：冷却速度和加热温度对微晶玻璃主次晶相的析出没有影响,主、次晶相分别是钙长石和榍石。冷却速度和加热温度对析晶活化能E的影响主要来源于析出主、次晶相的比例不同。     

白榴石增强的牙科饰面瓷研究现状

回顾了白榴石微晶玻璃在制备方法、热稳定性和力学性能3个方面的研究进展。与传统的玻璃析晶法相比,先制备白榴石晶体,然后将其与低软化点玻璃混合烧结,这种方法在控制白榴石晶体尺寸方面更具优势。烤瓷温度和时间会影响微晶玻璃中自榴石晶体的含量,进而影响微晶玻璃的热膨胀系数,因此需要严格控制。微晶玻璃中白榴石晶体的直径应该小于4μm,这样可以将微晶玻璃中微裂纹的影响减少到最小。作者制备的一种白榴石微晶玻璃在950℃保温60min后析晶完成,并且白榴石晶体的尺寸在1μm左右。     

玻璃陶瓷复合材料的制备、微结构和性能

采用电子陶瓷工艺制备了一系列玻璃/锶长石陶瓷复合材料,并对复合材料进行X射线衍射分析、扫描电镜观察和性能测试。结果表明:复合材料的介电常数、热膨胀系数和显微硬度随着锶长石含量的增加而增加,而介电损耗随锶长石含量的增加而减小。锶长石含量大于50%(质量分数)的复合材料中α石英和方石英的析出增加了材料的热膨胀系数,但对材料的介电性能影响不大。所制备的复合材料具有低的介电常数(5.2~5.8)、低的介电损耗(0.10%~0.25%)、低的热膨胀系数(4.4×10-6~6.2×10-6℃-1)和低的烧结温度(≤900℃),有望用于电子封装领域。     

二次法制备冶金渣陶瓷-微晶玻璃复合材料

为了改善钢渣陶瓷的外观颜色和表面性能,采用二次烧成法制备出了钢渣陶瓷-高炉渣微晶玻璃复合材料,并对其结构与性能关系进行了研究。陶瓷层主晶相为辉石相,微晶玻璃层主晶相是辉石相和黄长石相。在陶瓷1220℃烧结温度,微晶玻璃880℃析晶温度的最佳条件下,复合材料耐磨性能显著提高,其磨损体积比单体材料降低1倍以上。陶瓷-微晶玻璃紧密结合的过渡层以及微晶玻璃析晶均匀和增加的辉石相有利于复合材料表面性能的改善。     

锂辉石-透辉石复相微晶玻璃的晶化及性能

通过热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法研究了添加不同量CaO和MgO对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃晶化过程及性能的影响.随CaO,MgO添加量增加,玻璃转变温度(Tg)降低,晶化峰值温度(Tp)降低,有效频率因子v增加,但是玻璃向β-石英固溶体转变晶化活化能E增加,晶体生长指数n降低,晶化动力学参数k下降.晶化后得到了由β-石英固溶体、β-锂辉石和透辉石等晶相组成的复相微晶玻璃.通过微观结构分析发现,随CaO和MgO添加量增加,微观组织从细小等轴晶向粗大的纤维状结构转变,这表明,添加CaO和MgO在降低玻璃的熔化温度的同时,抑制了玻璃整体晶化.玻璃晶化后得到的β-锂辉石和透辉石等的复相微晶玻璃,促进了材料力学性能的提高,抗弯强度从135MPa增加到186 MPa.     

Na2O-CaO-SiO2系透明微晶玻璃制备及其微观结构

制备了Yb3+掺杂的Na2O-CaO-SiO2系高结晶度、透明微晶玻璃。用差热分析(DSC)初步确定基础玻璃的核化及晶化温度范围,用X射线衍射(XRD)测定微晶玻璃析出晶相,用扫描电镜(SEM)研究微晶玻璃的微观结构。结果表明:组成为53SiO2-30CaO-17Na2O(摩尔分数,%)的基础玻璃经热处理析出了Na4Ca4Si6O18晶相;合适热处理制度为:595℃核化5 h,730℃晶化1 h;所制备的微晶玻璃析晶度高,晶粒尺寸约100μm,微晶玻璃仍具有较高的透明度。     

铁尾矿制备BaO-Fe2O3-SiO2微晶玻璃的晶化过程

以鞍山铁尾矿为卡要原料制备BaO-Fe2O3-SiO2系微晶玻璃,并利用DSC、XRD、SEM以及FT-IR对微晶玻璃的晶化过程和微观结构进行研究.结果表明:DSC曲线上出现的放热峰所对应的温度800℃和870℃分别为BaSi2O5相与BaFe12O19相的析晶温度;微晶玻璃晶化过程中的初晶相为BaSi2O5,中间过渡相为Ba 2FeSi2O7,并随着温度的升高而消失,最终形成主晶相BaFe12O19,次晶相为BaSi2O5的微晶玻璃;随着晶化温度的升高,微晶玻璃的红外吸收带在800-700 cm-1波长范围发生宽化,在1 100～900 cm-1和500～400 cm-1波长范围内发生分裂;玻璃结构中 [FeO4]向[FeO6]转化促进玻璃的析晶,出现BaFe12O19的红外特征吸收峰.     

冷却-加热对CaO-Al2O3-SiO2系玻璃析晶动力学的影响

以CaO-Al2O3-SiO2系玻璃为研究对象,采用Ozawa方程、Kissinger方程和JMA修正方程研究了冷却方式和加热温度对玻璃析晶动力学的影响。结果表明:化学组成相同的玻璃,冷却速度和加热温度对其析晶活化能E、Avrami指数n和析晶速率指前因子ν都有影响,但加热温度对析晶活化能E的影响更大,并在750℃出现极大值现象。通过玻璃析晶试验发现:冷却速度和加热温度对微晶玻璃主次晶相的析出没有影响,主、次晶相分别是钙长石和榍石。冷却速度和加热温度对析晶活化能E的影响主要来源于析出主、次晶相的比例不同。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

Prospects of the Use of Synergetic Approach to Solution of Problems of the Science of Nanomaterials

A synergetic approach to solution of problems of self-controlled synthesis of nanostructures and creation of self-organizing nanotechnologies is considered in connection with the superproblem of creation of materials with functional properties resembling those of biosystems. __________ Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 7, pp. 55 – 61, July, 2005.     

Kinetics of the oxidation of metals — Influence of self-diffusion of metal

The importance of the self-diffusion of a metal during its oxidation by a gas is treated for the cases of nonstoichiometric oxides having either interstitial cation or cation vacancies. We have established a general relationship for the reaction rate when a mixed diffusion process occurs. From this relationship, we have shown that the pressure dependence can be different, according to whether the rate-determining process is the self-diffusion through the metal or through the product.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化