不同晶型ZrO_2纳米粉对氧化镁陶瓷烧结和抗热震性的影响

为提高氧化镁陶瓷的抗热震性,以高纯氧化镁粉为主原料,分别加入14%(w)的m-ZrO_2纳米粉、t-ZrO_2纳米粉、c-ZrO_2纳米粉为添加剂,经配料、成型、1 550℃保温2 h烧结制备氧化镁陶瓷试样,并研究加入不同晶型ZrO_2纳米粉对氧化镁陶瓷的烧结性和抗热震性的影响。结果表明:加入的ZrO_2弥散分布于方镁石晶粒晶界处,提高了试样的致密度;加入m-ZrO_2的试样中,ZrO_2与Mg O形成了固溶体,活化了方镁石晶体的晶格,大幅度促进了试样的烧结;加入t-ZrO_2和c-ZrO_2的试样中,ZrO_2以第二相增韧机制提高了抗热震性;加入m-ZrO_2的试样中,ZrO_2以相变增韧和第二相增韧的复合增韧机制提高了抗热震性。     

氧化钇含量对氧化锆陶瓷力学性能及抗热震性的影响

在氧化锆中加入不同质量分数的氧化钇,采用1460℃常压烧结,保温4 h,制得氧化钇稳定氧化锆陶瓷。并分析不同的氧化钇含量下,氧化锆陶瓷相变化、材料密度、维氏硬度、抗弯强度、抗热震性的变化。当氧化钇质量百分含量达到5.5%的时,材料的密度、硬度、抗弯强度等力学性能达到最大值,并且此时的抗热震性较好,超过这个临界值,材料的性能将下降。     

氧化锆对铬刚玉浇注料烧结及抗热震性能的影响

为改善铬刚玉浇注料的抗热震性能而又不显著降低其强度,在铬刚玉浇注料中加入了氧化锆微粉,采用弹性模量测定仪、X射线衍射仪、扫描电镜和压汞仪等研究了氧化锆微粉对浇注料烧结性能及抗热震性能的影响.结果表明:氧化锆微粉可促进铬刚玉浇注料的烧结.当氧化锆微粉掺量在1%～3%(质量分数,下同)时,可提高浇注料的抗热震性能且不降低材...     

氟化物对低温烧结氧化镁陶瓷的影响

研究了添加不同种类氟化物的氧化镁陶瓷的各种烧结条件和显微结构.实验发现:添加MgF2可以在相对低的温度下显著提升制品的致密度并促进晶粒的生长,说明采用MgF2可以实现低温烧结MgO.这说明MgO-MgF2体系中烧结驱动力即总界面自由能随着粒子总表面积的不断降低而降低.     

纳米氮化硅陶瓷的抗热震性能研究

研究了由热压法制备的晶粒尺寸为 100nm 左右的氮化硅陶瓷抗热震性能.研究结果表明,纳米氮化硅陶瓷表现出原始短裂纹扩展特征;起始粉末粒度对氮化硅陶瓷的力学性能和抗热震性有一定影响.在纳米尺度范围内,晶粒较粗大的氮化硅陶瓷具有较好的抗热震性能;随起始粉末中仪 α-Si3N4 含量的增加,氮化硅陶瓷的抗热震性能得到明显提高.     

成型压力对CZP陶瓷的影响及抗热震性能研究

研究了成型压力对Ca Zr₄P₆O₂₄(简称CZP)陶瓷的力学性能和介电性能的影响关系,实验结果表明：成型压力在100 MPa时陶瓷的综合性能(抗弯强度值为74.96 MPa、介电常数为3.65、介质损耗0.0058)最好。将该CZP陶瓷进行抗热震性测试,将CZP陶瓷升温至1000℃,保温时间为1h,即取出放入20℃的水中10 min,烘干后在400倍显微镜下观察无裂纹出现,测试其剩余抗弯强度为70.46MPa,为测试前的94%,表明该材料具有良好的抗热震性能。     

添加剂对锆质定径水口烧结性能和抗热震性的影响

采用粉末成型工艺,以粒度为0.045mm的斜锆石粉和粒度均为0.154mm和0.074mm的MgO部分稳定电熔氧化锆和CaO部分稳定电熔氧化锆为原料,分别加入不同添加剂Y2O3、CeO2和Y2O3 CeO2,在300MPa的压力下成型,并于1720℃烧后制成锆质定径水口试样。结果表明通过合理控制颗粒级配和优化工艺参数,当添加剂中Y2O3和CeO2的含量(w)分别为0.6%和0.4%时,氧化锆的稳定率约为70%,同时可得到显气孔率低,体积密度高,抗热震次数≥5次的锆质定径水口。     

反应烧结碳化硅材料的抗热震性能研究

通过对比不同温差热震后材料的残余强度 ,对反应烧结碳化硅材料的抗热震性能进行了研究。结果表明 :反应烧结碳化硅材料的抗热震性能与显微组织密切相关 ,低游离硅含量与小粒径的反应烧结碳化硅材料具有较好的抗热震断裂性能 ,而高游离硅含量或大碳化硅粒径的材料具有相对优异的抗热震损伤性。对反应烧结碳化硅材料的抗热震性与显微组织的关系进行了探讨。     

CeO2对氧化铝基陶瓷的烧结性、力学性能和抗热震性的影响

通过适当工艺制备出了添加不同含量CeO2(0～2wt%)的氧化铝基陶瓷,研究了CeO2对氧化铝基陶瓷的烧结性、力学性能和抗热震性的影响.实验结果表明:CeO2添加剂可以改善氧化铝基陶瓷的显微结构,有利于材料的致密化,提高力学性能和抗热震性.但不同含量的CeO2对其性能有不同的影响.当CeO2的含量为1.5wt%时,氧化铝基陶瓷的致密度最大,抗弯强度和断裂韧性最高;而当CeO2的含量为1wt%时,抗热震性最佳.抗热震性的提高主要归因于增韧作用,同时气孔率也有影响.     

ZrB2-ZrO2陶瓷的抗热震和抗氧化性能

通过沉淀法制备了纳米ZrO2包覆ZrB2颗粒的ZrB2--ZrO2复合粉体,采用放电等离子烧结技术,在30 MPa,1 900℃保温10 min烧结得到ZrB2-ZrO2复相陶瓷.研究了ZrO2含量对复相陶瓷抗热震和抗氧化性能的影响.将ZrB2-ZrO2复相陶瓷在1 000℃保温5 min,然后急冷进行循环热震评价,对其在1 200℃空气环境下进行抗氧化性能的评价.结果表明:随着ZrO2含量的增加,抗热震性能明显提高,抗氧化性能得到明显改善,氧化质量增加迅速下降.材料的氧化过程分为2个阶段:第一阶段形成氧化层,氧化质量增加明显;第二阶段由于氧化层的存在,氧化质量增加速率减缓.ZrB2-ZrO2复相陶瓷的表面氧化层较纯ZrB2陶瓷表面氧化层致密且结合强度大.     

硅溶胶包覆氧化铝陶瓷的抗热震性能研究

通过对表面包覆10 wt%硅溶胶的氧化铝粉体在不同温度下进行煅烧,并以不同温度煅烧后的粉体为原料制备陶瓷,探讨了硅溶胶包覆对氧化铝陶瓷烧结性能、力学性能以及抗热震性能的影响规律。结果发现,硅溶胶在氧化铝粉体颗粒表面形成良好包覆,这种完整包覆可以维持在900℃不发生变化;当煅烧温度超过1000℃时,部分硅溶胶从氧化铝表面剥落,形成细小颗粒填充在氧化铝粉体颗粒间的间隙,有效促进了陶瓷饱和体积密度的提高,从而使得陶瓷具有良好的抗弯强度,但其抗热震性能较差;当粉体的煅烧温度较低时,将获得多孔的陶瓷结构,可以有效提高陶瓷的抗热震性能,700℃煅烧过的粉体制成陶瓷,可以经受1200℃的热震11次。     

粉煤灰堇青石玻璃陶瓷的抗热震性能

粉煤灰堇青石玻璃陶瓷采用处理后的武汉阳逻电厂粉煤灰为主要原料合成.X射线粉晶衍射(XRD)分析样品的主晶相为堇青石,次晶相为尖晶石.图像分析显示堇青石含量达到84.12％.电子背散射图像显示尖晶石和玻璃相均匀弥散分布在堇青石基体中,气孔分布较均匀.粉煤灰堇青石玻璃陶瓷的热膨胀系数α1为2.80×10-6B/℃(1000℃).样品经过在1200℃到室温(空气)的范围分段淬火(温度间隔为200℃)后,材料的弹性模量不但没有下降,反而略有上升,表明材料抗热震能力△T≈1 200℃.     

结构陶瓷抗热震性能及其机理的研究进展

概述了结构陶瓷抗热震性理论，抗热震机理研究现状及存在的问题，并概述了目前提高材料抗热震性能的方法。     

氧锆基磷酸盐材料的液相烧结和抗热震性能

本文详细叙述了氧锆基磷酸盐合成低热膨胀材料的工艺。ＭｇＯ作为助烧结剂促进产生液相扩散。本文测定了影响致密化和显微结构的几个参数。经过优化选择，材料在强度、杨氏模量、热膨胀系数和抗热震性等方面有明显的优势。     

金属铜颗粒对氧化铝陶瓷抗热震行为的影响

在陶瓷基体中加入一定量的金属颗粒可以改善陶瓷的力学性能,这已经成为陶瓷界的共识。本以单相氧化铝陶瓷为基准物,考察5％（体积比）金属铜颗粒的引入对氧化铝基陶瓷抗热震性能的影响。在1550℃时热压烧结的Al2O3-Cu复相陶瓷,同热压烧结的单相Al2O3陶瓷相比,前具有较大的抗弯强度、较高的断裂韧性和较好的抗热震性能。作对与抗热震性能有关的力及热学性能参数,如σr,E,KIC,λ等进行了讨论,并从显微结构上对上述现象作出了解释。     

陶瓷圆柱体的抗热震参数

通过求解第三类边界条件下无限长圆柱体的瞬态温度场及瞬态热应力场，研究了陶瓷圆柱体的抗热冲击行为，建立了引起无限长陶瓷圆柱体表面临界热应力的临界温差表达式，并以此作为陶瓷圆柱体的抗热震参数。计算结果表明，无限长陶瓷圆柱体的临界温差大于具有相同Biot模数的无限大陶瓷平板的临界温差，但其表面达到临界热应力的时间小于无限大平板的数值。     

CZP陶瓷的烧结特性与抗热冲击性能

采用固相合成法制备CaZr4（PO4）6（calcium zirconium phosphate,CZP）陶瓷粉体。研究添加剂对CZP陶瓷烧结特性和热膨胀系数的影响以及CZP陶瓷的抗热冲击性能。通过X射线衍射分析、扫描电镜分析、热膨胀法和Archimedes排水法分别表征CZP陶瓷的晶体结构、微观形貌、热膨胀系数和体积...     

烧结的抗热震性赛隆材料

利用含有赛隆微米级细粉并加入CaO和Y2O3及Y2O3-Al2O3-MgO系共晶体制成了烧结试样。研究了材料的抗热震性、强度及热导率与加入剂种类和烧结条件的关系。     

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。     

氧化钇对刚玉-莫来石陶瓷的显微结构和性能影响

本文以粘土、氧化铝粉及刚玉砂和硅酸锆细粉等原料为基础配方,以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为添加剂,引入氧化钇,考察氧化钇对复合材料的性能影响。设计了五组试验进行对比研究,氧化钇的含量依次为0、0.05%、0.1%、0.5%、1%,试验结果表明:经1660℃烧成,吸水率先降低后增大,最后降低,体积密度先增大后降低,最后增大并趋于稳定,氧化钇的含量为0.5%时,达到较佳性能,体积密度为2.83 g/cm~3,此时从烧结体的扫描电镜可以看出,莫来石晶体发育较好,呈针状交错分布,并交织成网状,强度最佳。