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陶瓷部件3D 打印技术的研究进展

李伶 , 高勇 , 王重海 , 王洪升 , 张萍萍 , 赵小玻 , 宋涛 , 王营营 , 丁慎亮

近年来，三维连续网络结构的陶瓷／金属复合材料由于兼具陶瓷材料的耐磨、高强、高硬、抗氧化、耐蚀及钢铁材料的导热性及良好的韧性受到人们的广泛关注。三维连续网络结构的陶瓷／金属复合材料的陶瓷结构的构建是制备复合材料的难题。3D打印技术突破了传统的加工模式，不依赖复杂模具和机械加工，并可根据材料不同的性能要求，开发出不同结构的陶瓷骨架，这将使陶瓷／金属复合材料领域发生巨大变化。本文介绍了陶瓷3D 打印技术的原理、分类、工艺特点及研究进展，并对3D打印技术未来的发展方向进行了展望。

关键词: 三维网络陶瓷/金属复合材料 , 陶瓷部件 , 3D打印技术 , 快速成型技术

石英纤维复合材料强化处理工艺的研究

韦其红 , 李伶 , 李勇 , 王重海 , 王洪升 , 翟萍 , 韦中华

硅酸盐通报

采用硅酮树脂对石英基体、石英纤维编织体和石英纤维复合材料进行强化处理,结果表明,由于强化处理后Si-O和-OH(或-NH)键的存在,提高了复合材料的弯曲强度.红外光谱分析和力学性能测试表明,合适的强化温度为450～550 ℃.

关键词: 石英纤维复合材料 , 硅酮树脂 , 强化处理

耐高温陶瓷绝缘电磁线

杜斌 , 张铭霞 , 李伶 , 王重海 , 周长灵 , 刘福田

硅酸盐通报

本文回顾了陶瓷绝缘电磁线的发展状况,探讨了陶瓷绝缘电磁线选择导体材料的要点,论述了陶瓷绝缘电磁线的分类及主要制备方法,通过对比陶瓷绝缘电磁线与同规格的有机绝缘电磁线的性能,指出陶瓷绝缘电磁线的在耐温,线芯的机械强度都明显优于有机绝缘电磁线,室温下的击穿电压为12.33 V/μm.

关键词: 陶瓷绝缘 , 电磁线 , 导体材料 , 分类 , 制备方法

钯-稀土催化一氧化碳和苯乙烯交替共聚反应

郭锦棠 , 刘冰 , 李伶 , 王新英 , 孙经武

催化学报

利用稀土钇盐或钕盐和乙酸钯组成的催化体系催化一氧化碳和苯乙烯共聚,合成了聚(1-氧代-2-苯基丙撑). 用元素分析、红外光谱、示差扫描量热、热重分析及X射线光电子能谱(XPS)等方法对共聚产物进行了表征. 测试结果表明,共聚物为一氧化碳和苯乙烯的线性交替共聚产物,其玻璃化温度为235 ℃,熔点为250 ℃,分解温度为325 ℃,且用XPS未检测到聚合物中含有残留的金属. 同时考察了催化剂组分2,2′-联吡啶、对甲苯磺酸和对苯醌及溶剂甲醇等的用量对共聚反应的影响,并对聚合反应条件进行了优化. 在优化的反应条件下稀土与钯组成的复合催化剂对一氧化碳和苯乙烯交替共聚的催化活性可达1 200 g/(g·h).

关键词: 钯 , 稀土 , 钇 , 钕 , 一氧化碳 , 苯乙烯 , 交替共聚 , 聚酮

纳米SiO2对Si3N4/BN复合材料性能的影响

王重海 , 张伟儒 , 高芳 , 李伶 , 翟萍

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2005.06.012

通过调整纳米SiO2含量,找出了对Si3N4/BN复合材料物理性能、力学性能、介电性能的影响规律.当纳米SiO2质量分数为5%时,复合材料的抗弯强度为174.83MPa,介电常数为4.0.

关键词: 氮化物陶瓷 , 复合材料 , 天线罩 , 介电性能

微波烧结制备多孔氮化硅的性能研究

李伶 , 王洪升 , 李勇 , 于宏林 , 陈达谦

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.044

以硅粉为原料,通过添加稀释剂和烧结助剂,同时调整烧结助剂的种类并通过控制晶界相以及气孔结构和尺寸利用微波烧结工艺制备出了闭气孔比率高的多孔氮化硅材料.结果表明:利用微波烧结工艺可以制备出多孔氮化硅材料,当烧结助剂的量在1.2％时,气孔率最高可以到70％.材料的气孔率和抗弯强度达到最佳值300MPa,同时材料形成了具有闭气孔结构的多孔氮化硅,闭气孔率达到最高.

关键词: 微波烧结 , 多孔氮化硅 , 闭气孔

ZrW2O8负膨胀材料高温稳定性研究

刘燕燕 , 翟萍 , 李伶 , 韦其红 , 闫法强 , 刘俊成

硅酸盐通报

ZrW2O8是在-273～780 ℃都具有各向同性的负热膨胀化合物,但由于其分解温度(750 ℃下分解)和窄的热稳定范围(1105～1231 ℃),反应合成相当困难.本实验通过固相合成法制备了ZrW2O8,并通过XRD分析和综合热分析,对ZrW2O8的高温稳定性进行了研究.

关键词: 钨酸锆 , 负热膨胀 , 高温稳定性 , 固相合成法

高气孔、高强Si3N4陶瓷材料的研究

张晓霞 , 山玉波 , 张伟儒 , 李伶 , 殷盼盼

稀有金属材料与工程

采用部分烧结工艺,利用复合助剂A作为烧结助剂,成功的制备出了材质比较均匀且有较高强度、高气孔氮化硅陶瓷.借助XRD、SEM等仪器对其物相组成和微观结构进行了研究.实验结果表明:在适当的工艺下可以制得弯曲强度大于160MPa,气孔率＞50%的多孔氮化硅陶瓷.气孔主要是由长柱状β-Si3N4晶粒搭接而成的,均匀的气孔分布和高的长径比结构是获得高强度的主要原因.

关键词: 部分烧结 , 气孔率 , 弯曲强度 , 氮化硅