温柔钢铁心 台湾黄宅

正这间住宅位于台湾高雄小港住宅区,业主为一对夫妻与他们就读国小的女儿。夫妻俩对空间风格抱持迥异的期待,男主人是钢铁工程师,对金属铁件怀有浓厚兴趣,崇尚粗犷的水泥工业风;女主人为空乘人员,心思细腻,乐于接触各种文化与新鲜事物,憧憬日式的简约明亮与北欧的人文工艺质感。经充分讨论过后,决定以无彩的灰营造工业风基调,大面积选用乐土水泥、仿水     

堇青石粉末合成及其烧结特性的研究

以热喷雾法制备的MgAl2.6(OH)x粉末、水玻璃和MgCb为原料,用沉淀包裹法制备堇青石前躯体粉末。通过控制沉淀过程中体系的pH值,在MgAl2.6(OH),粉末粒子上形成无定形连续包裹层。烧结过程中,在700℃之前,包裹层与被包裹粒子反应形成无定形相;在850℃,从无定形体系中析出的纳米尖晶石对致密化烧结过程没有影响,相反,方石英的析出将阻碍烧结。堇青石的烧结属液相烧结,其致密化过程发生在堇青石合成之前。700℃煅烧的堇青石前躯体在1250℃烧结2h,其相对密度可达96．4％。     

分散介质和矿化剂CaF2对合成α-磷酸钙的影响

以二水磷酸氢钙(CaHPO4·2H2O)与碳酸钙(CaCO3)为原料,采用固相反应法合成α-磷酸钙(α-TCP)粉末,系统研究分散介质去离子水和乙醇,以及添加剂氟化钙(CaF2)的加入对合成α-TCP的影响及相转变的作用.结果表明以水为分散介质的混合料球磨后由结晶较差的非化学计量的碳羟基磷灰石组成;经高温煅烧,由这种羟基磷灰石所制得的高温相α-TCP具有较好的室温稳定性.本实验在CaHPO4·2H2O与CaCOa的混合料中加入1.0或1.5wt%CaF2,分别在1350～1450℃和1250～1480℃煅烧,随炉自然冷却至室温,可获得高纯α-TCP粉末.CaF2可以降低β-TCP向α-TCP转变的相变势垒,有利于高温亚稳相α-TCP保留至室温,α-TCP的稳定性与CaF2的添加量有关.     

Surface Oxidation of Al2O3/SiC Nanocomposite： Phase Transformation and Microstructure

The surface oxidation behavior of pressureless sintered Al2O3/SiC nanocomposite was studied from 1000 to 1400 ℃ for more than 10 h in air. Weight gain during the process of heat treatment was measured by TG analysis. Phase transformation and microstructure changes of these specimens due to oxidation were investigated with X-ray diffraction (XRD), SEM and EDX technology. Thermogravimetric analysis show that the weight gain as a result of oxidation of SiC become significant above 1200 ℃. In the range of 1000～1300 ℃, the SiC grits are usually coated with a layer of amorphous silica after oxidation. Above 1300 ℃, the amorphous silica reacted with alumina matrix and formed mullite or crystallized into cristobalite. The rate of oxidation depends on the formation of dense cristobalite film. Large amount of needle-like mullite and alumina crystals are formed on the surface after oxidation at 1400 ℃.     

莫来石基陶瓷中柱状晶粒的断裂分析

本文制得了莫来石／莫来石（柱状）、ZTM／莫来石（柱状）类似于晶须增韧复合陶瓷显微结构的莫来石基陶瓷,并对柱状莫来石的断裂进行了研究和分析．莫来石柱状晶粒具有较高的强度,它的生长发育使材料的断裂由穿晶断裂为主变为穿晶、沿晶的混合型断裂,在断口中可观察到柱状莫来石的拔出现象;ZTM中ZrO₂相交在基体中产生压应力,增加了柱状莫来石和基体的界面结合力;使住状晶粒的界面解高困难,柱状莫来石的拔出效果减少,并且在高m－ZrO₂含量的材料中尤为显著．     

CaO-P_2O_5-Na_2O-B_2O_3玻璃分相和析晶的研究

以44CaO-43P_2O_5-10Na_2O-3B_2O_3 为玻璃体系,通过高温熔融法制备基质玻璃,并进行相应的热处理,可获得由基质玻璃和析晶相组成的玻璃陶瓷.用DSC, XRD, SEM和EDS对玻璃的成核、析晶,相组成和微观结构进行分析.结果表明:B的引入将促进玻璃的分相,富B相在热处理过程中产生析晶;同时,热处理也引起基质玻璃的进一步析晶.在700 ℃热处理4 h,材料由残余玻璃基质、Ca(PO_3)_2晶粒和微量CaNa_2PO_4组成.试样在磷基缓冲溶液(PBS)中进行降解实验,11d时Ca~(2+)浓度达到峰值17.2 μg/g,并有大量类羟基磷灰石形成,随后Ca~(2+)浓度变化放缓.     

粉煤灰对PVA纤维/水泥基体界面作用及复合材料拉伸性能的影响

本文研究了粉煤灰掺量对基体强度、聚乙烯醇(PVA)纤维/水泥基体间界面作用以及无表面修饰PVA纤维应变硬化水泥基复合材料(SHCC)拉伸性能的影响。结果表明,随着粉煤灰掺量的增加,基体的28 d抗压强度在18~93 MPa内呈下降趋势。单轴拉伸试验结果表明,掺入20%(质量分数,下同)和50%粉煤灰对SHCC的影响不明显,随着粉煤灰掺量增至67%和80%,SHCC的多微缝开裂和应变硬化特征呈增强趋势,极限应变值也相应增大,最高达7.2%,并且具有轻质特性。单纤维拔出试验结果显示,高掺量粉煤灰不仅可以降低PVA纤维与基体间的化学黏结作用,还能减弱界面摩擦作用,从而有效抑制了PVA纤维在拔出过程中出现过早断裂,显著提高了无表面修饰PVA纤维SHCC的延展性。     

莫来石晶粒柱状生长对莫来石基陶瓷力学性能的影响

将AlF3加入莫来石(莫来石/氧化锆)先质中,生坯试样经密闭处理及常压烧结,可获得莫来石柱状晶粒生长.实验结果表明:莫来石柱状生长使莫来石陶瓷在其强度不下降的前提下,韧性提高,且随柱状晶粒粒径增大而增加有类似架桥作用.ZTM(含AlF3)材料韧性的提高是由于莫来石柱状晶粒生长使t-ZrO2形态发生了变化,具有较大长径比或有尖角的不规则形态的t-ZrO2晶粒容易发生应力诱导相变,使材料力学性能得到明显提高.     

α-磷酸三钙骨水泥自固化制备多孔磷酸钙复相陶瓷

以聚氨酯泡沫为多孔模板,α-磷酸钙骨水泥为浆料体系,将浸渍法和骨水泥自固化特性相结合,制备大孔尺寸为200～400 μm、贯穿式微孔尺寸约为1μm的多孔磷酸钙复相陶瓷支架.研究了分散剂聚丙烯酸钠对羟基磷灰石成核、生长的影响,以及烧成温度与相组成的相关性.结果表明:浆料中分散剂聚丙烯酸钠对羟基磷灰石的成核有明显抑制作用;骨水泥水化反应过程中生成的针状、片状羟基磷灰石通过交联形成微孔结构,可避免干燥时裂纹的产生;经1 200℃烧结的多孔陶瓷支架由羟基磷灰石、β-磷酸三钙和少量未水化完全的α-磷酸三钙组成.     

CeO2对Mg-PSZ陶瓷显微结构和相组成的影响

在氧化镁部分稳定氧化锆基质原料中加入不同含量的CeO2,研究烧结、热处理过程中(Ce,Mg)-PSZ显微结构和相组成的变化。结果表明:CeO2的加入可促进高温下Mg2+在固溶体中的扩散,避免MgO在晶界偏析,有利于晶界净化;随CeO2含量增加,烧结体中晶粒尺寸减小,四方析出体更为稳定,不规则形态的立方氧化锆晶粒和波浪式晶界明显增多。通过热处理,相邻立方晶粒中四方析出体相互交联,最终(Ce,Mg)-PSZ基体中的晶界消失,颗粒合并,析出体交联形成连续态网络结构。