张帆
,
单丹
,
胡芝娟
,
刘家臣
,
尤健
,
李霞
,
赵春芳
硅酸盐通报
以偏高岭土、矿渣与钠水玻璃反应生成的地聚物为基体材料,通过填充大量空心玻璃微珠制备了密度低、强度高的无机非金属固体浮力材料,研究了反应体系液固比、矿渣加入量、固化温度及时间对材料密度和抗压强度的影响,并对其吸水性和耐高温性能进行了测试.研究结果表明:当体系液固比为1.5,矿渣加入量为20%,固化温度及时间分别为60℃和24 h时,制得的无机非金属固体浮力材料的综合性能较好,密度和抗压强度分别为0.78 g/cm3和17.0 MPa,且材料具有较低的吸水率及较好的耐高温性能,可达到550℃.
关键词:
无机非金属固体浮力材料
,
地聚物
,
空心玻璃微珠
,
密度
刘志锋
,
刘家臣
,
邱世鹏
,
葛志平
,
李鸿祥
,
李益欢
,
李岩
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.07.004
对可加工Ce-ZrO2/CePO4陶瓷材料中裂纹扩展及加工损伤进行了研究.发现其与一般脆性陶瓷中裂纹扩展有所不同,由于CePO4的加入在基体中形成了弱界面,在荷载作用下弱界面处易形成微裂纹,并发生裂纹的偏转、分支和桥联等形式,使得材料中裂纹的扩展呈现不连续性.而且CePO4加入量对裂纹扩展和加工损伤具有较大的影响,加入量较小时裂纹扩展不连续性并不明显,加工损伤大,加工困难;加入量较大时裂纹呈发散状态,加工损伤小,但材料性能降低.
关键词:
可加工
,
裂纹扩展
,
弱界面
,
损伤
杜海燕
,
姜海
,
葛志平
,
刘家臣
,
杨正方
,
袁启明
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2000.03.003
本文研究了氧化铝对ZTM陶瓷结构和性能的影响.发现在烧结过程中,氧化铝可固溶于莫来石颗粒形成富铝型柱状莫来石,产生的体积膨胀增强了基质对氧化锆颗粒的约束,使材料中的四方氧化锆相对含量增加,其强韧化效果进一步发挥,明显改善了材料的力学性能.
关键词:
莫来石
,
氧化锆
,
氧化铝
,
复相陶瓷
,
固溶
,
增韧
周振君
,
刘家臣
,
扬正方
,
袁启明
材料导报
工程陶瓷因为具有极高的硬度、良好的耐磨耐蚀性和很高的脆性,使其成为难加工材料.现存的陶瓷材料加工技术均存在成本高、效率低和对材料损伤性大等问题.通过陶瓷自身显微结构设计来增强陶瓷材料的可加工性是解决陶瓷难加工问题的关键.综述了国内外对可加工陶瓷研究的现状.
关键词:
工程陶瓷
,
可加工性
,
显微结构
霍伟荣
,
刘家臣
,
王丽娟
,
于天来
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2004.04.005
研究了高浓度电解质离子对纳米ZrO2悬浮液稳定性的影响.对悬浮液及清液进行Zeta电位和吸光度测定,通过TEM分析,结果表明:加入大量的电解质后,纳米ZrO2的表面双电层受到压缩,ζ-电位几乎为零,只调pH值不能使纳米ZrO2悬浮起来;组成简单、分子量小的分散剂受电解质离子的影响,容易从颗粒表面脱落下来,起不到空间位阻的作用;结构复杂、分子量大的分散剂在高浓度的电解质溶液中起到很好的空间位阻作用.
关键词:
氧化锆
,
电解质离子
,
分散剂
,
吸附
张欣欣
,
刘家臣
,
刘立斌
,
魏艳秋
稀有金属材料与工程
探索采用注浆成型的方法制备氧化锆/不锈钢系梯度功能材料.通过梯度组成结构设计和合理的制备工艺条件选择,避免了因两种材料物理属性不一致可能导致的界面开裂.用扫描电镜对氧化锆/不锈钢梯度材料的梯度层界面结构、特征以及组元分布形态进行了分析研究.结果表明,用注浆成型法可制得梯度界面结合良好的氧化锆/不锈钢梯度材料.
关键词:
注浆成型
,
氧化锆/不锈钢
,
功能梯度材料
,
界面
刘志锋
,
刘家臣
,
邱世鹏
,
王丽娟
,
高海
,
霍伟荣
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2003.06.007
对含有弱结合界面的可加工Ce-ZrO2/CePO4陶瓷材料的设计进行了研究.结果表明,在Ce-ZrO2中引入CePO4后可形成强弱界面共存的情况,弱界面处易形成微裂纹,并发生裂纹桥联等形式,改善了材料的加工性能.但Ce-ZrO2/CePO4材料的强度等力学性能受温度等工艺因素影响较大,在1 550℃×2h下颗粒尺寸与发生裂纹桥联等形式相适应,耗散了主裂纹扩展的能量,增加了材料的断裂功,从而使得Ce-ZrO2/CePO4陶瓷材料具有可加工性的同时仍可维持一定的力学性能,且加工损伤变小,可靠性提高.
关键词:
弱结合
,
可加工
,
Ce-ZrO2/CePO4
,
桥联
章艺
,
刘家臣
,
彭西高
,
刘运政
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.02.018
为了研究熔融冰晶石电解质对铝电解槽阴极用耐火材料的侵蚀情况,用化学试剂配制电解质比率分别为2.2、5.0、7.6的3种冰晶石电解质,采用静态坩埚法,在950 ℃保温48 h的条件下,对化学组成不同的3种硅酸铝质耐火砖进行了侵蚀试验.试验结果表明:随着电解质比率的增加,电解质对3种耐火材料的侵蚀都有所增加;在电解质比率相同的情况下,3种耐火砖抗熔融冰晶石侵蚀的性能与其Al2O3与SiO2的含量比、显气孔率和透气度均有一定的关系.
关键词:
硅酸铝系耐火材料
,
熔融冰晶石
,
抗侵蚀性
田勃然
,
刘家臣
,
张欣欣
,
李顺
稀有金属材料与工程
通过设计一种新型的连接方法--陶瓷的坯体梯度连接,在氧化铝和氧化锆组分间设计逐渐过渡组分,进行氧化铝和氧化锆坯体连接后的一体化烧结.研究表明,坯体梯度连接能形成致密、相互镶嵌的界面结构,克服因基体属性差异给陶瓷连接带来的不良影响,获得理想的连接强度,使具有不同特性的陶瓷材料结合在一起成为可能,是一类具有发展潜力和研究价值的连接技术.
关键词:
坯体梯度连接
,
氧化锆
,
氧化铝
于爱兵
,
田欣利
,
韩建华
,
林彬
,
刘家臣
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2002.01.014
应用压痕断裂力学分析陶瓷材料的磨削加工过程,根据陶瓷材料的脆性指数确定临界磨削力,分别建立了磨削主应力极值与泊松比和磨削分力比之间的回归方程,此简单函数便于计算最大磨削主应力和分析磨削裂纹.脆性指数和泊松比反映陶瓷材料的磨削加工性,磨削方式影响陶瓷材料的去除,通过陶瓷磨削实验证明分析结果.研究结果为陶瓷材料磨削参数的选择和磨削方式的确定提供了理论依据.
关键词:
陶瓷
,
压痕
,
磨削
,
应力