较大规格SnO_2坯体的凝胶注模成型及抑制其卷曲变形的工艺研究

在凝胶注模成型制备平板状陶瓷坯体的过程中,坯体在固化后极易发生卷曲变形,严重制约了该技术在平板陶瓷成型领域的应用。本文使用SnO2粉体,通过制备高固含量、低粘度的浆料,并在此基础上改变凝胶注模成型工艺中固化剂的引入方式,从而制备出较大规格无卷曲变形的平板SnO2坯体。     

陶瓷凝胶注模成型工艺研究进展

介绍了陶瓷凝胶注模成型(gel-casting)工艺的基本原理、流程及影响因素。综述了该工艺的研究进展,指出了陶瓷凝胶注模成型工艺中依然存在的问题,探讨了几种改进型陶瓷凝胶注模成型工艺,最后展望了其发展前景。     

阴极材料Sm0.5Sr0.4Ca0.1CoO3的凝胶浇注法制备及性能

采用凝胶浇注法合成中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)阴极材料Sm0.5Sr0.4Ca0.1CoO(3SSCC)。利用差热-热重(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热膨胀、电导率以及交流阻抗谱等技术研究SSCC的结构和性能。结果表明:SSCC与电解质Sm0.2Ce0.8O1.(9SDC)具有良好的化学相容性,电极在1 150℃煅烧4 h后,与SDC电解质可形成良好的接触界面;SSCC的电导率在400~800℃达到400 S/cm以上,50~800℃SSCC阴极的平均热膨胀系数为16.31×10-6 K-1,SSCC的极化电阻较小,700℃时仅为0.13Ω.cm2,预示其可作为IT-SOFC较为理想的阴极备选材料。     

烧结助剂含量对多孔Si3N4/BN复合陶瓷力学性能和介电性能的影响

以Si3N4和BN为原料,叔丁醇为溶剂,SiO2、Y2O3和Al2O3为烧结助剂,采用凝胶注模成型工艺制备具有高强度、低介电常数多孔Si3N4/BN复合陶瓷。研究了Y2O3和Al2O3含量对多孔陶瓷气孔率、孔径分布、物相组成、显微结构、抗弯强度和介电常数的影响。结果表明:通过调节Y2O3和Al2O3含量,多孔Si3N4/BN复合陶瓷的气孔率由55%增加到68%,气孔尺寸呈单峰分布,平均孔径为0.89～1.02μm;抗弯强度和相对介电常数随Y2O3和Al2O3含量的增加而单调增大,抗弯强度和相对介电常数的变化范围分别为29.9～60.9 MPa和2.30～2.85;通过调节Y2O3和Al2O3含量调控气孔率,能够获得介电性能和力学性能可调的高性能透波材料。     

凝胶注模成型碳化硅陶瓷的烧结和性能

研究了用La2O3:Y2O3=4:1作SiC陶瓷的烧结助剂，同时添加Al2O3改变液相的性质，研究发现；该添加剂系统能有效地降低碳化硅陶瓷的烧结温度，Al2O3的引入提高了液相与碳化硅颗粒的反应性，增加了液相对碳化硅颗粒的润湿性，从而对促进碳化硅的烧结十分有利，烧结温度为1850℃，Al2O3:La2O3:Y2O3=4:4.8:1.2(摩尔）时烧结的碳化硅陶瓷具有最佳性能。     

凝胶注模成型厚实熔融石英陶瓷研究

介绍了凝胶注模成型厚实熔融石英陶瓷工艺所制备的浓悬浮体的质量分数可达90％，烧后产品密度可达理论密度的87％。     

氧化锆陶瓷注凝成型工艺的研究进展

介绍了ZrO2陶瓷的注凝成型工艺原理,浆料分散机理和素坯干燥理论,对低毒、无毒凝胶体系开发及ZrO2超细粉注凝成型的研究进展进行了综述,重点分析了pH值、分散剂、粉体特性及固相含量对ZrO2注凝成型浆料流变性能的影响,对ZrO2陶瓷的注凝成型工艺发展趋势进行了展望。     

凝胶注模成形制备TiAl合金实验研究

将凝胶注模成形技术应用于制备钛铝合金中,分别以氢化钛粉和铝粉、钛粉和铝粉为原料,经过低温烧结制成TiAl合金粉,经凝胶注模成形后通过脱胶和高温无压烧结制备了TiAl合金制件。结果表明:钛、铝粉在500℃保温2 h,再在600℃保温3 h得到TiAl合金粉,氢化钛、铝粉在750℃保温3 h得到TiAl合金粉;烧结工艺分别为1450℃保温2 h和1400℃保温2 h,可以得到致密度不同的制件,它们的致密度分别为91%和96.75%。     

凝胶注模成型工艺制备羟基磷灰石陶瓷

采用凝胶注模成型工艺成功地制备出羟基磷灰石(HAp)陶瓷,研究了单体、引发剂用量及固相含量等因素对坯体强度的影响.结果表明,由单体含量为2%(质量分数)、引发剂加入量为5%(质量分数)、固相含量为60%(质量分数)的浆料凝胶注模而成的坯体强度最高(>31MPa).SEM形貌分析表明,经凝胶注模工艺制备的陶瓷,其结构均匀并有较高的气孔率;颗粒与颗粒之间的有机物粘连是获得高强度坯体的主要原因.     

凝胶注模成型法制备多孔羟基磷灰石陶瓷

采用凝胶注模成型工艺制备了多孔羟基磷灰石陶瓷,并通过X射线分析了多孔陶瓷的相成分,采用扫描电镜观测了孔隙结构和形貌.结果表明,所制备的多孔羟基磷灰石陶瓷的孔隙率均大于80%;孔隙尺寸主要分布在350～600μm,孔壁上存在孔径为60～190μm的贯通孔;X射线衍射证明烧结过程未引入异质成分.所制备的多孔羟基磷灰石陶瓷具有适宜的孔隙直径和孔隙率,且孔隙间具有良好的贯通性.