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本文采用水合硫酸铝为原料,以尿素为沉淀剂,通过水热处理方法制备了球形碱式硫酸铝及中空球形薄水铝石,探讨了水热温度对产物微观形貌的影响.研究结果表明,低温水热处理有利于球形碱式硫酸铝的形成,随水热处理温度的提高,球形碱式硫酸铝发生原位溶解及再结晶,形成以片组装的中空球形薄水铝石.

关键词: 水热处理 , 薄水铝石 , 碱式硫酸铝

加入Si,Si/Al对高碳Al2O3-C材料抗热震性的影响

陈方 , 叶方保 , 钟香崇

硅酸盐通报

以电熔白刚玉、熔融石英(粒度≤0.5 mm)为骨料,鳞片石墨(粒度≤0.15 mm)、电熔白刚玉粉(粒度≤0.088mm≤0.045 mm)、Si粉(粒度≤0.074 mm)、Al粉(粒度≤0.088 mm)为基质,热固性酚醛树脂作结合剂,压制成25 mm×25 mm×125 mm的试样,经200℃固化24 h后,在埋炭条件下经1200℃下保温3 h制成碳含量为30%的高碳Al2O3-C材料.分别用5%、10%、15%、20%的Si粉替代高碳Al2O3-C材料中的石墨研究其对试样抗热震性的影响;根据Si粉替代石墨的结果又研究了不同比例Si/Al粉(总量10%)替代石墨后对试样抗热震性的影响,并用SEM和XRD分析热震后试样的显微结构和物相组成.结果表明:(1)Si替代石墨量在5%～10%之间,试样的抗热震性基本保持不变,替代量大于10%以后试样的抗热震性下降.(2)Si/Al替代石墨量为10%时,改变Si/Al比例对试样抗热震性的影响不大.(3)适量Si,Si/Al基本保持Al2O-C材料抗热震性的原因是原位生成非氧化物.

关键词: Si粉 , Si/Al粉 , 高碳Al2O3-C材料 , 抗热震性

超声波脉冲速度法研究镁铁铝材料的抗热震性

丁达飞 , 李志坚 , 陈俊红 , 栾旭 , 吴锋 , 刘兰方

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.05.007

在高纯镁砂中分别添加一定量的电熔铁铝尖晶石和烧结铁铝尖晶石，制成化学组成相近的两种镁铁铝尖晶石试样，检测试样热震前及热震1～10次后的体积密度，并采用超声波检测仪检测超声波脉冲通过热震前试样及热震1～10次后试样的速度，进而计算试样热震前及热震1～10次后的弹性模量，用弹性模量随热震次数的衰减速率或保持率表征试样的抗热震性。结果表明：超声波脉冲通过两种镁铁铝试样的速度与试样经历的热震次数之间的关系较好地符合 ExpAssoc 函数；以烧结铁铝尖晶石制备的镁铁铝尖晶石试样的抗热震性比以电熔铁铝尖晶石制备的试样的好。

关键词: 正交表 , 镁铁铝尖晶石 , 超声波脉冲速度 , 弹性模量 , 抗热震性

纤维增强铝硅质耐火材料的抗热震机理

陈蓓 , 丁培道 , 周泽华

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2001.06.005

在不同热震温差下,研究了高铝纤维对铝硅质耐火材料的强度和裂纹形成及扩展的影响.利用海氏理论和Griffith断裂力学理论,推导出临界热震温差与裂纹扩展之间的解析式.研究认为:引入数量和长径比适宜的纤维,可在基体内形成大量微裂纹,而微裂纹增韧则是纤维增强耐火材料抗热震的主要机理之一.

关键词: 高铝纤维,微裂纹,铝硅质耐火材料,抗热 , 震机理

反应烧结碳化硅材料的抗热震性能研究

朱丽慧 , 黄清伟

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2001.04.006

通过对比不同温差热震后材料的残余强度,对反应烧结碳化硅材料的抗热震性能进行了研究.结果表明:反应烧结碳化硅材料的抗热震性能与显微组织密切相关,低游离硅含量与小粒径的反应烧结碳化硅材料具有较好的抗热震断裂性能,而高游离硅含量或大碳化硅粒径的材料具有相对优异的抗热震损伤性.对反应烧结碳化硅材料的抗热震性与显微组织的关系进行了探讨.

关键词: 反应烧结 , 碳化硅 , 抗热震性

煤油氧气脉冲爆震火箭发动机爆震特性

李强 , 范玮 , 严传俊 , 胡承启 , 李建玲

工程热物理学报

脉冲爆震火箭发动机(PDRE)是一种利用脉冲式爆震波产生高温、高压燃气发出的冲量来产生推力的推进系统.与常规液体火箭发动机相比,脉冲爆震火箭发动机具有更高的性能,并且结构更简单.本文以航空煤油为燃料、氧气为氧化剂、压缩氮气为隔离气体,并利用电磁阀控制燃料、氧化剂和隔离气体的间歇式供给.利用低的点火能量(50mJ),在内径50mm,长度1.1m的爆震管内进行了大量的多循环爆震试验,研究煤油氧气电磁阀脉冲爆震火箭发动机的爆震波特性.研究结果为进一步研究气液两相多次爆震燃烧机理提供了依据,为研制工程应用的PDRE提供理论和实践基础.

关键词: 煤油 , 氧气 , 脉冲爆震

可加工Al2O3/BN纳米复合材料的抗热震性能

李永利 , 张久兴 , 乔冠军 , 金志浩

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.02.025

通过原位化学包覆工艺制备的可加工Al2O3/BN纳米复合材料,其抗热震性能明显优于Al2O3基体材料.热震温差△Tc从195℃提高到约395℃,抗热震损伤性能也得到相应的改善.高的抗热震断裂性能源于材料的弹性模量的大幅下降和保持了较高的强度;而优良的抗热震损伤性能则是因为具有弱层间结合的BN易产生大量的微裂纹,屏蔽了热弹性应变能,从而使热震裂纹趋向于准静态扩张.

关键词: 纳米复合材料 , Al2O3 , h-BN , 抗热震性

SiC/BN层状陶瓷的抗热震性能研究

李冬云 , 杨辉 , 乔冠军 , 金志浩

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.01.005

采用水中急冷法研究了SiC/BN层状陶瓷的抗热震性能,并同SiC块体陶瓷作比较.实验结果表明SiC/BN层状陶瓷的热震断裂临界温差ΔTc为300℃,略低于SiC块体陶瓷的抗热震断裂临界温差.当热震温差ΔT >ΔTc 时,SiC/BN层状陶瓷的热震剩余强度的下降趋势明显比块体陶瓷的下降趋势缓慢.这同热震断裂和热震损伤理论计算的热震参数R和R的结果相一致.这表明:与SiC块体陶瓷相比,SiC/BN层状陶瓷的热震裂纹形核阻力略有降低,但热震裂纹扩展阻力却大大提高.分析认为BN弱界面对裂纹的吸收和偏转是材料断裂能提高的主要原因,断裂能的提高有利于材料热震阻力的提高.

关键词: SiC , BN , 层状陶瓷 , 热震