不同Al2O3微粉对合成CA6性能的影响

将煅烧α-Al2O3、活性α-Al2O3和ρ-Al2O3三种微粉分别与轻质CaCO3按六铝酸钙(CA6)的化学计量比配料,采用反应烧结法,分别于1 200、1 300、1 400和1 500℃空气气氛中保温3 h合成CA6,并研究了不同的Al2O3微粉对合成CA6材料相组成、显微结构及性能的影响。结果表明:由三种不同Al2O3微粉与轻质CaCO3配制的试样,其合成CA6的反应均在1 500℃基本完成,试样中均只有片状CA6,但片状CA6晶体的排列方式稍有不同;由煅烧α-Al2O3微粉和ρ-Al2O3微粉分别与轻质CaCO3制成的试样,烧后基本全部呈体积收缩,而由活性α-Al2O3微粉与轻质CaCO3合成的试样呈体积膨胀;由活性α-Al2O3微粉与轻质CaCO3合成的试样,其常温耐压强度最高,当试样中只有单相CA6时(1 500℃烧后),其耐压强度可达42.5 MPa;由ρ-Al2O3微粉与轻质CaCO3合成的试样,其生成CA6的温度最低,显气孔率最高,当试样中只有单相CA6时(1 500℃烧后),其显气孔率最高,可达70.1%;由煅烧α-Al2O3微粉与轻质CaCO3合成的试样,其体积密度最大。     

预烧温度对LaAlO3和SrTiO3晶相结构及介电性能的影响

以La2O3和Al2O3、SrCO3和TiO2为原材料,用常规的固相法制备了LaAlO3及SrTiO3粉体,研究了预烧温度对LaAlO3及SrTiO3粉体主晶相形成的影响。XRD衍射实验结果表明:La2O3和Al2O3可以在预烧温度1250℃保温时间10h得到单相的LaAlO3晶体;SrCO3和TiO2在预烧温度1150℃保温时间4h可以得到单相的SrTiO3晶体。另外,LaAlO3与SrTiO3组分与性能的关系研究证明,当其摩尔比为0.5∶0.5时,得到了介电常数为38,介质损耗为1.48×10-4,温度系数为-20.5×10-6/℃的介质材料。     

保温时间对反应烧结合成CA6性能和显微结构的影响

以活性α-Al2O3和轻质碳酸钙为原料,在1 400℃空气气氛中反应烧结合成了六铝酸钙(CA6),并研究了保温时间(分别为30、60、120、180和240 min)对合成CA6的物相组成、物理性能和显微结构的影响。结果表明:在1 400℃下,适当延长保温时间可以提高CA6的生成量,保温120 min之前已迅速合成CA6,完全合成CA6需保温240 min以上;随着保温时间的延长,试样的体积密度先减小后增加,其显气孔率和常温耐压强度则相反,线膨胀逐渐增大,试样中CA6片状晶体形貌更加明显;试样中的CA6片状晶体在1 400℃保温30 min时已开始生成,生长和发育主要是在保温180 min之前。     

预烧温度对锶铁氧体的微结构和磁性能的影响

采用传统陶瓷工艺法,在相同配方、相同实验条件情况下制备了不同温度预烧的锶铁氧体,分析了预烧温度(1180℃,1200℃,1210℃,1250℃,1270℃,1290℃,1300℃,1310℃)对锶铁氧体微结构和磁性能的影响.X射线衍射分析表明,随着预烧温度的上升,锶铁氧体主体仍为六角锶铁氧体结构.预烧温度较低时,反应不完全,有Fe2O3杂相存在.通过扫描电镜对样品的形貌结构进行分析,测试结果显示铁氧体晶粒呈六角锶铁氧体片状结构,随着预烧温度的上升出现熔融甚至出现全部熔融;磁性能测试显示,样品的Br随预烧温度的上升先增大后减小,当预烧温度达到1290℃时,Br和(BH)max达到最大值,Br为422.85 mT,(BH)max为34.99 kJ/m3.Hcj先下降,预烧温度到1250℃时上升;Hcb先上升至1290℃时达到最大值,之后下降.综合各方面的性能,最佳的预烧温度确定为1290℃.     

Na2O和SiO2杂质含量对氧化铝微粉烧结性能的影响

氧化铝微粉因具备优异的烧结性能而广泛地应用于耐火材料领域。除了粒径与比表面积,氧化铝微粉中的杂质含量同样会影响微粉烧结性能。鉴于此,本工作研究了Na₂O和SiO₂对氧化铝微粉烧结性能的影响,比较了各试样于1500℃烧后的线收缩率以及相对理论密度。结果表明,氧化铝微粉的烧结性能与其高温下生成的液相量相关。当氧化铝微粉中Na₂O/SiO₂>0.5时,全部的SiO₂与部分的Na₂O参与液相生成。此时微粉中SiO₂的含量越高,生成的液相量越多,粉体呈现出更优的烧结性能。当氧化铝微粉中0.252O/SiO₂<0.5时,所有的Na₂O与SiO₂均参与液相的生成。此时微粉中Na₂O与SiO₂总含量越高,生成的液相量越多,相应试样烧后呈现更大的收缩率与更高的致密度。     

(1-x)NBT-xBaTiO3系陶瓷材料制备过程中预烧温度的研究

根据（1-x）NBT-xBaTiO3的配方，分别选取不同组成点，采取不同的预合成温度，根据样品的体积密度和压电性能，确定最佳的预烧温度。     

预烧温度对3Y-TZP纳米粉料性能的影响

分别在500℃和800℃2种温度下对3Y-TZP纳米粉体预烧,粉体样品的TEM,BET,SAXS测试结果和烧成品的体积密度结果分析表明:预烧热处理温度对纳米3Y-TZP粉体性能的影响是显著的.结合实验与理论分析,得出预烧粉末颗粒长大的机理,预烧温度对粒度变化、烧成温度及体积密度的影响作用.     

预烧温度对NiCuZn铁氧体陶瓷材料烧结和显微结构的影响

研究了预烧温度对多层片式电感器用NiCuZn铁氧体的烧结、显微结构和电磁性能的影响。结果表明 ,为了获得优良的显微结构和温度稳定性 ,预烧应在高于烧结温度条件下进行 ,其最佳预烧温度在 94 0℃左右。预烧温度改变引起粉料活性和粒度差异是影响瓷料烧结和电磁性能主要原因     

采用微孔CA6-MA骨料的Al2O3-CaO-MgO轻质浇注料的性能

以自合成的微孔CA6-MA颗粒(8～5、5～3、3～1 mm)为骨料,以速烧刚玉粉(≤0.074、≤0.043 mm)、α-Al2O3微粉、纯铝酸钙水泥为粉料,经配料、混练、振动成型、养护、烘干后,分别在1 000、1 200、1 400、1 600℃保温3 h热处理,检测热处理后试样的永久线变化、显气孔率、体积密度、常温抗折强度、常温耐压强度、热态抗折强度和热导率,并分析其显微结构。结果表明:1)试样在1 600℃热处理后的永久线变化为1.14%,1 600℃热处理后试样的显气孔率为59.84%,体积密度为1.51 g.cm-3,常温抗折强度为2.7 MPa,常温耐压强度为7.3 MPa,1 400℃的热态抗折强度为1.4 MPa,1 000℃的热导率为0.219 W.m-1.K-1;2)1 600℃热处理后试样基质中有大量片状CA6,骨料和基质之间结合很好。     

(1-x)NBT-xBaTiO3系陶瓷材料制备过程中预烧温度的研究

根据(1-x)NBT-xBaTiO3的配方,分别选取不同组成点,采取不同的预合成温度,根据样品的体积密度和压电性能,确定最佳的预烧温度。     

(1-x)NBT-xBaTiO3系陶瓷材料制备过程中预烧温度的研究

根据(1-x)NBT-xBaTiO3的配方,分别选取不同组成点,采取不同的预合成温度,根据样品的体积密度和压电性能,确定最佳的预烧温度。     

酸溶烧结法从粉煤灰中提取Al2O3的研究

采用酸溶烧结法从粉煤灰中提取Al2O3,分别讨论了粉煤灰的焙烧温度、浸出Al3+的浓硫酸浓度、析出Al(OH)3的pH值对Al2O3产率的影响。实验结果表明:用酸溶烧结法从粉煤灰中提取Al2O3焙烧温度为400℃左右、浓硫酸浓度为85%以上、pH值呈弱酸性时,Al2O3的产率最高。     

原料种类和合成温度对合成CA_6的影响

分别采用工业Al(OH)3和工业α-Al2O3作为铝源,CaO和轻质CaCO3作为钙源,按照理论配比通过高温固相反应合成了六铝酸钙。借助XRD和SEM等测试手段研究了不同钙源、不同铝源以及不同煅烧温度对合成六铝酸钙的物相组成及显微形貌的影响。结果表明:以Al(OH)3和CaCO3为原料,在1 550℃保温3 h合成的六铝酸钙晶粒发育呈片状;以α-Al2O3和CaO为原料在1 550℃保温3 h合成的六铝酸钙晶粒发育呈颗粒状;Al(OH)和CaCO在高温下的分解有利于片状六铝酸钙的生长发育。     

铝粉加入量对铝锆碳滑板材料性能的影响

在铝锆碳滑板材料的常规配方(板状刚玉颗粒、电熔锆刚玉、白刚玉微粉、石墨、板状刚玉粉的质量分数分别为55%、20%、10%、3%、12%,同时外加2.5%和4%质量分数的外加物和结合剂)中,以质量分数分别为0、2%、4%、6%、8%、10%的金属铝粉等量取代板状刚玉粉,经混练、成型、干燥后,一部分在生产现场与铝锆碳滑板一起埋炭烧成(1 300~1 500℃),再分别在冷水中浸泡25 h和在隧道窑中于1 300~1 400℃重烧;另一部分在实验室电炉中于1 000℃埋炭保温3 h烧成,再在冷水中浸泡25 h。检测不同条件下烧成及再处理后试样的常温耐压强度、质量变化率和加热永久线变化率。结果表明:1)随着铝粉加入量的增加,在上述两种条件下烧成后试样及在上述两种条件下烧成后再经冷水浸泡后试样的常温耐压强度均呈增大趋势,但冷水浸泡后试样的常温耐压强度均比浸泡前减小;2)随着铝粉加入量的增加,在生产现场与铝锆碳滑板一起烧成后试样在隧道窑中重烧后,其常温耐压强度逐渐减小,质量变化率和加热永久线变化率逐渐增大。     

氧化锆纤维对纳米SiO2复合绝热材料性能的影响

针对纳米二氧化硅复合绝热材料强度不高、高温环境下收缩严重的问题,采用氧化钇稳定的氧化锆纤维作为功能性添加材料,研究了不同煅烧温度下氧化锆纤维的添加量对绝热材料线收缩率的影响,以及引入氧化锆纤维对绝热材料耐压强度的影响,结合SEM等表征方法及固体烧结动力学理论阐释了氧化锆纤维的增强和抑制绝热材料高温收缩的机理。结果表明:煅烧温度高时,绝热材料线收缩率大。氧化锆纤维的添加能有效降低绝热材料的高温线收缩率。当添加量为6%(质量分数)时,1 000℃下线收缩率从13.3%降至2.6%。随着氧化锆纤维添加量的增加,绝热材料的耐压强度先增大后减小。     

温度对水热合成制备LaMnO3催化剂的性能影响

以尿素水解为基础,采用水热合成法制备了一系列以Mn为活性组分的钙钛矿催化剂(LaMnO3),研究了反应温度对催化剂的热稳定性、比表面积及其催化甲烷燃烧性能的影响。结果表明,当前驱液温度为60℃,催化剂经700℃焙烧6 h后,甲烷转化率可达95%以上,比表面积为14.14 m2/g。     

凝胶注模法制备CA6多孔陶瓷工艺的研究

以α-Al₂O₃微粉、CaCO₃（分析纯）为主要原料,以去离子水为溶剂,丙烯酰胺为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用凝胶注模工艺合成CA₆多孔陶瓷,研究了分散剂（NaPO₃）₆加入量（分别占粉体质量的0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和1%）、pH（pH分别为7、8、9、10、11、12和13）和固相含量（固相体积分数分别为40%、42%、44%、46%和48%）对α-Al₂O₃-CaCO₃复合浆料流变性以及CA₆多孔陶瓷性能的影响,从而确定凝胶注模法制备CA₆多孔陶瓷的最佳工艺。结果表明：随着α-Al₂O₃-CaCO₃复合浆料中（NaPO₃）₆加入量的增加和pH的升高,其黏度呈现出先减小后增大的趋势;随着固相含量的增加...     

CaTiO3添加对MgNb2O6微波介质陶瓷性能的影响

为了更好的满足无线通讯高频化的要求,采用固相法制备了温度系数近零的(1–x)Mg Nb₂O₆–xCaTiO₃(x=0,0.02,0.04,0.08,0.12,0.16)微波介质陶瓷。研究了CaTiO₃的加入量对MgNb₂O₆微观结构和介电性能的影响,探究各物相的形成和烧结行为。结果表明：适当的CaTiO₃加入量能够促进MgNb₂O₆的烧结,降低了烧结温度。通过X射线衍射分析,CaTiO₃与MgNb₂O₆在高温时会反应生成CaNb₂O₆和Ti₈O₁₅、Ti₂Nb₁₀O₂₉。增加CaTiO₃的加入量,会降低陶瓷的品质因数Q×f,但同时会提高其介电常数ε     

烧结温度对漂珠/ZrO2多孔轻质材料性能的影响

以漂珠为成孔材料,以ZrO2为结合剂,采用凝胶注模的方法制备出多孔轻质材料。通过分析材料的微观形貌、物相组成、显气孔率、体积密度、抗弯强度等性能参数,研究了烧结温度1200℃~1500℃对材料性能的影响。结果得出,烧结温度达到1400℃时,漂珠外壳与氧化锆的界面结合不再明显,ZrO2颗粒由点接触扩展到面接触;烧结温度1400℃的试样中锆英石的峰最强,说明漂珠和氧化锆已烧结熔融;1400℃下制备试样的显气孔率最大(68%),体积收缩率(20.8%)最低,而抗弯强度可达7.5MPa;烧结温度控制在1400℃,可使材料处于烧结中期,保证材料的各项性能满足其应用需求。