TiO2和Cr2O3作晶核剂制取粉煤灰微晶玻璃晶化行为的研究

研究了以TiO2和Cr2O3为晶核剂制取粉煤灰微晶玻璃的晶化行为,运用DTA、XRD、SEM等测试方法,观察了制品中的晶相种类、含量和微晶体发育形貌,分析了基础玻璃的化学组成、热处理方法和晶核剂对晶化行为的影响.研究表明:利用粉煤灰可以生产透辉石为主晶相的微晶玻璃,粉煤灰掺量可达40%以上.晶核剂种类和基础玻璃的化学组成对析晶行为和晶相种类有重要影响,熔制工艺和热处理方法也会影响析晶行为,本研究的玻璃基础组成有利于透辉石晶体的生成.     

利用包钢转炉渣制备微晶玻璃的实验研究

以包钢转炉渣为主要原料,采用熔融法制备了钢渣微晶玻璃.采用DSC,XRD,SEM等分析手段研究了基础玻璃的析晶行为和微晶玻璃的微观结构.结果表明,实验制备的玻璃陶瓷主晶相为普通辉石,晶粒形貌为颗粒状,晶粒的尺寸约为0.2μm,制品具有较好的力学性能,抗弯强度可以达到254 MPa.     

火山凝灰岩微晶玻璃的研究

以火山凝灰岩为主要原料研制成了以β－硅灰石为主晶相的微晶玻璃。高ＣａＯ含量玻璃核化、晶化后整体均匀结晶成为乳白色或浅黄色微晶化制品；低ＣａＯ含量玻璃烧结、晶化后成为花纹清晰的微晶玻璃大理石。高ＣａＯ含量玻璃由于ＣａＯ含量高，热处理时严重分相，分相有利于玻璃整体均匀析晶；低ＣａＯ含量玻璃在大量析晶之前基本烧结，由于表面效应在玻璃颗粒表面诱发β－硅灰石晶体，并由表及里长大为针状晶体。     

单斜钡长石作为晶种对BAS玻璃陶瓷相变的影响

采用ＸＲＤ分析了单斜钡长石晶种对六方钡长石向单斜钡长石转变的影响,并根据ＪＭＡ方程讨论了相变速率．实验结果表明,在ＢＡＳ凝胶玻璃中加入单斜钡长石作为晶种,可以在晶化过程中促进六方相向单斜相转变,获得主晶相为单斜钡长石的ＢＡＳ玻璃陶瓷．当晶化温度大于１２００℃,晶种加入量大于５ｗｔ％时,能明显提高相变速率．晶种促进相变是晶种在其周围的六方钡长石晶粒表面诱发生成单斜相晶核并长大的过程．在ＳｉＣ晶须增强ＢＡＳ玻璃陶瓷复合材料中,由于ＳｉＣ晶须减少了晶种与六方相晶粒间的接触面积,因而减弱了晶种促进相变的效果．     

矿渣微晶泡沫玻璃核化及晶化制度的优化

目的 利用高炉矿渣、粉煤灰和废玻璃为原材料制备矿渣微晶泡沫玻璃，在确定微晶泡沫玻璃配方范围的基础上，对制备微晶泡沫玻璃的核化和晶化工艺参数进行了优化，使之具有轻质高强的优良性能．方法 采用粉末烧成法工艺和正交试验优化设计的试验手段．结果 严格控制核化及晶化工艺参数对制备具有较高抗压强度的矿渣微晶泡沫玻璃是十分必要的。晶化温度对微晶泡沫玻璃抗压强度影响显著，晶化温度不宜过高，否则材料的抗压强度明显下降、结论 确定了热处理的优化条件：核化温度为740℃，核化时间为50min，晶化温度为910℃，晶化时间为40min、在优化条件下制备的矿渣微晶泡沫玻璃由泡径2～3mm的气孔、晶体和玻璃相组成，XRD显示主晶相为透辉石；表观密度946kg／m^3，抗压强度17．9MPa，吸水率为0．25％，可代替实心粘土砖作为墙体材料使用．     

FCAZS制品氧化程序对玻璃相析出温度的影响

通过电子自旋共振谱（ESR）及红外光谱（IR）实验证明,国产制品氧化程度仍不如进口制品,国产制品氧化程度不足,杂质以低价存存在,玻璃相结构简单是造成国产制品玻璃相析出温度低的主要原因。     

组成对花岗岩尾矿微晶玻璃结构及性能的影响

以一种花岗岩尾矿为主要原料,采用烧结法研制大掺量花岗岩尾矿微晶玻璃。通过基础玻璃的示差扫描量热法(DSC)曲线,确定样品的玻璃转变温度Tg、初始晶化温度Tx和晶化峰值温度Tp。借助X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜(SEM),对晶化试样的物相进行测定和微观结构分析。探讨了花岗岩尾矿掺入量及组成变化对样品烧结、晶化及外观的影响。结果表明:当花岗岩尾矿掺入量为质量分数40%,可制得主晶相为β-硅灰石的花岗岩尾矿微晶玻璃,其晶体形貌为柱状且分布均匀,析晶温度范围为1 080～1 160℃;而随着花岗岩尾矿掺入量质量分数的增加(40%～70%),析晶下限温度提高,析晶温度范围变窄,析出的主晶相仍为β-硅灰石,但晶相含量逐渐降低。     

火山凝灰岩微晶玻璃的研究

以火山凝灰岩为主要原料研制成了以β－硅灰石为主晶相的微晶玻璃。高ＣａＯ含量玻璃核化、晶化后整体均匀结晶成为乳白色或浅黄色微晶化制品；低ＣａＯ含量玻璃烧结、晶化后成为花纹清晰的微晶玻璃大理石。高ＣａＯ含量玻璃由于ＣａＯ含量高，热处理时严重分相，分相有利于玻璃整体均匀析晶；低ＣａＯ含量玻璃在大量析晶之前基本烧结，由于表面效应在玻璃颗粒表面诱发β－硅灰石晶体，并由表及里长大为针状晶体。     

全谱拟合法和分峰法计算CaO-B2O3-SiO2玻璃陶瓷晶相的含量

CaO-B2O3-SiO2玻璃陶瓷中各晶相的组成及含量对其性能有重要影响。为定量分析玻璃陶瓷中的晶相含量,利用全谱拟合法分析玻璃陶瓷中β-CaSiO3、SiO2、CaB2O4晶相的相对质量比;利用分峰法计算出玻璃陶瓷的结晶度,从而得到玻璃陶瓷中各晶相的含量。与内标法计算结果比较,该方法得到的结晶度偏差为1.21%,晶相绝对含量的最大偏差为3.52%。该方法不需要内标,简便易行,可用于定量分析含有晶相和玻璃相的复合材料,为其实验提供理论分析的依据。     

x射线衍射法分析BAS（BaO－Al_2O_3－SiO_2）凝胶玻璃的等温结晶过程

根据ｘ射线定量分析的基本原理，采用不同比例晶相和非晶相混合试样中非晶散射峰和纯非晶试样散射峰的积分强度比建立定标曲线，其最大误差＜６％，并且首次用这条定标曲线测定了由醇盐水解法合成的ＢＡＳ凝胶玻璃（成分为ＢａＯ：３７％，Ａｌ２Ｏ３：２６％，ＳｉＯ２：３７％）在等温结晶过程中的晶相体积分数．结果与分析表明，ＢＡＳ凝胶玻璃的等温结晶过程可以用ＪＭＡ方程描述．由于ＢＡＳ凝胶玻璃有大量的表面，形核激活能小，形核快，因而结晶激活能（４４５ｋＪ／ｍｏｌ）小于成分接近的普通熔化ＢＡＳ玻璃的结晶激活能（５４３ＫＪ／ｍｏｌ），阿弗罗米指数平均约２．５５，呈现整体结晶特性，可以获得晶粒尺寸≈０．５μｍ的钡长石玻璃陶瓷．     

利用理论与实验结合确定WB2的晶体结构

过渡金属硼化物一直作为多功能硬质材料被广泛应用于工业生产中,但目前尚有一些材料的晶体结构受到争议。这些材料利用常规的测试方法（XRD、EDS等） 不能对其进行区分,需要利用复杂且昂贵的测试手段来确定。合成纯相的材料也是一个难题,这对样品晶体结构的确定带来了更大的麻烦。利用高温高压法合成了曾经具有争议晶体结构的WB₂。利用理论和实验相结合的方法确定了其晶体结构为WB₂而不是W₂B₅。 此种方法对确定具有争议晶体结构材料的晶体结构具有重要的指导意义。     

小球孔精加工方法剖析

小球孔类零件是缝纫机行业中使用较为普遍，用于传递复杂运动和空间力，运动精度和精度保持性要求较高的一类重要零件。现行的精加工方法有许多弊端，致使装配配研量大、运动精度保持性低。本文通过对传统精加工原理的分析，设计了一种新型小球孔精加工专用刀具系统，以实现对不同尺寸、不同材料的小球孔类零件高精高效的加工。     

钴铁复合材料在磁弹性扭矩传感器中的实验研究

研究了金属烧结型钴铁复合材料的材料特性,在低磁场条件下,这些材料具有很高的磁致伸缩及压磁系数d33。用该材料制作的环形样品被钎焊到不锈钢轴表面上,测量了扭矩作用下材料的磁机效应。结果表明,作为一种新的磁机材料,该材料适用于磁弹性扭矩传感器。     

邻苯二甲腈聚合物高性能化及功能化技术途径

该文主要就性能优异的邻苯二甲腈聚合物的高强度、高模量、高热稳定性及其特种功能化技术进行探讨,重点开展聚合物合成结构的化学反应功能化设计,获得了较好加工、方便交联固化反应的热固性树脂体系,为先进复合材料的RTM 或RIM加工技术的应用提供了高性能基体树脂。通过分子结构的设计将二茂铁结构引入双邻苯二甲腈树脂结构中,获得具有居里温度大于300℃的有机磁性材料。利用邻苯二甲腈与金属或金属盐的反应特点,获得了无机-有机杂化磁性功能复合材料。通过碳纳米管表面-CN化获得了反应功能一体化的CNT/邻苯二甲腈纳米功能复合材料,通过化学控制合成技术制备了高介电常数的超支化酞菁铜,得到了高强度的聚芳醚腈介电薄膜。探讨了电场、磁场以及剪切应力场等加工方式对聚合物微结构的影响。这些功能化技术途径的探索对邻苯二甲腈聚合物的研究开发与应用具有重要的科学意义和现实意义。     

Nanocomposites for electronic applications that can be embedded for textiles and wearables

In the present review, we have selected advances in electrospinning nanofibers that we envision to be embedded in textiles and wearables. These nanofibers have been proven to be excellent options for applications such as power generation, sensing, and communication. Their similitude with already known woven meshes makes these fibers perfect for electronically active textiles.These fibers offer well known characteristics such as mechanical flexibility, high surface area-to-volume ratio, light weight and can be tuned by carefully selecting the active materials in the precursor solution. Here we will discuss polymers with electroactive, piezoelectric, triboelectric and their composites that have been used in fiber structures by using the electrospinning technique.     

高性能复合陶瓷刀具材料

高性能陶瓷刀具材料需具备高硬度、高耐磨性和耐热性、抗粘结性和化学稳定性等性能 .讨论了复合陶瓷刀具材料结构与性能之间的关系 .从材料设计的角度 ,提出复合陶瓷刀具材料的设计思路和高性能陶瓷刀具的设计原则 ,详细讨论了设计原则中几个重要的性能指标和性能复合原则 .随着相关学科在理论和方法上的进展、交叉和测试手段的进步 ,高性能陶瓷刀具材料的设计会从定性分析逐渐步入定量描述的阶段 .     

高折射率环氧树脂的研究进展

高折射率环氧光学树脂设计制备方法主要包括三类:通过有机或无机化合物在环氧光学树脂中引入硫、卤素等高折光指数原子;在环氧光学树脂中引入芳环等高折光指数化学基团;由两种或两种以上的环氧树脂混合固化来制备复合型环氧光学树脂.现有的环氧光学树脂具有收缩率低、化学性质稳定、尺寸稳定性高等优点,但耐候性差,在紫外光的照射下会发黄降解,韧性差而易断裂,硬度不佳在树脂表面易产生划痕等缺点制约了其在更先进领域的应用.制约环氧光学树脂发展的主要因素为材料结构与性能之间的关系不够明确,制备方法不够经济环保以及过于关注材料的折光指数而对其他性能研究较少.进一步明确材料结构与性能之间的关系,在保证高折射率的前提下,平衡材料的其他光学和力学性能是未来研究的重点.     

Net-shape forming of composite packages with high thermal conductivity

The continuing miniaturization of electronic devices in microelectronics and semiconductors drives the development of new packaging materials with enhanced thermal conductivity to dissipate the heat generated in electronic packages. In recent years, several promising composite materials with high thermal conductivity have been developed successfully for high performance electronic equipment to replace the traditional Kovar and Cu/W or Cu/Mo alloys, such as SiCp/Al, SICp/Cu, diamond/Al and diamond/Cu. However, these materials with high content of reinforcements have not been widely used in packaging field because they are hard to be machined into complex-shaped parts due to their greater hardness and brittleness. So, it is necessary to explore a near-net shape forming technology for these composites. In this paper, a novel technology of powder injection molding-infiltration is introduced to realize the near-net shaped preparation of the composite packages with high thermal conductivity.     

FRP材料的火灾（高温）性能研究进展

近10年来,纤维增强聚合物FRP(fiber reinforced polymer/plastic,简称FRP)已广泛应用于建筑工程行业,然而FRP材料的耐火性能极差。对FRP材料火灾(高温)下性能研究的最新成果进行综述与分析,包括FRP材料的热工性能、高温下FRP材料的力学性能、FRP材料与混凝土的粘结性能及FRP材料燃烧性能的研究等,指出了火灾下FRP材料研究尚存在的问题,并展望了今后的研究发展趋势。     

高能球磨在复合材料制备中的应用

机械合金化（MA）技术作为一种制备新材料的有效方法已获得广泛的应用，利用该方法以获得常规条件下很难合成的具体独特性能的新型复合材料，高能球磨是机械合金化技术研究中的最新进展，利用高能球磨可在球磨过程中诱发低温化学反应，可制备性能优异的金属或陶瓷材料，介绍了利用高能球磨进行机械合金化的介面反应机理，固溶分解机理，自蔓延反应机理，高能球磨强度对材料制备的影响,机械合金化在金属基陶瓷复合材料和陶瓷基金属复合材料制备中的应用与发展。