郭坚
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张超
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徐鹏
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范德蔚
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丁艳
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曾俐
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邹景良
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张伟儒
硅酸盐通报
氧化铝,氧化锆等氧化物多孔陶瓷具有低密度、高比表面积、高抗压强度、低热导率和耐腐蚀等优异的物理化学性能,应用越来越广泛.本文介绍了氧化物多孔陶瓷几种较为常见的制备方法,重点综述了冷冻注模工艺和凝胶注模工艺两种制备氧化物多孔陶瓷的研究现状.最后总结了目前在制备氧化物多孔陶瓷上存在的困难,并对其发展方向提出了合理的展望.
关键词:
氧化物多孔陶瓷
,
制备工艺
,
冷冻注模
,
凝胶注模
许海仙
,
丘泰
,
杨建
,
郭坚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01105
为了降低传统丙烯酰胺(AM)/ N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)凝胶体系的毒性, 制备高固相量、低粘度的超细ZrO2(D50=0.19um)浆料及高性能的生坯和陶瓷, 研究了低毒的N, N-二甲基丙烯酰胺(DMAA) /MBAM凝胶固化工艺及pH值和聚甲基丙烯酸铵(NH4PMAA)分散剂对浆料流变性的影响. 最终采用低粘度、高固相量、低毒性的浆料制备了性能优异的生坯和陶瓷. 浆料的固相量高达56vol%, 生坯表面光洁、不起皮、不开裂, 强度接近30MPa, 其内部颗粒结合紧密, 孔径呈单峰分布, ZrO2陶瓷的抗弯强度及断裂韧性分别为960MPa和17.3MPa.m1/2, 其结构均匀、致密性好、四方相ZrO2含量高.
关键词:
凝胶注模成型
,
ZrO2
,
DMAA
,
low-toxicity monomer
许海仙
,
丘泰
,
杨建
,
郭坚
人工晶体学报
对比了搅拌、滚磨、行星球磨三种混料方法的分散效果,研究了行星球磨工艺对注凝成型超细氧化锆陶瓷(D50=0.19 μm)浆料流变性以及对生坯和陶瓷性能的影响,分析了"过磨"浆料粘度增加的原因.结果表明:行星球磨制备的浆料粘度更低,在200 r/ min球磨4 h,同相量为50 vol%的浆料起始粘度仪为0.289 Pa·s;颗粒变细是"过磨"浆料粘度增加的主要原因,可通过加入少量分散剂来降低浆料的粘度;适当延长球磨时间,生坯及陶瓷性能均有所提高,球磨12 h制备的陶瓷平均强度达960 MPa,韧性高达17.3 MPa·m1/2.
关键词:
超细氧化锆
,
混料方法
,
注凝成型
张超
,
丘泰
,
杨建
,
郭坚
人工晶体学报
采用低毒单体N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)制备了氧化锆增韧氧化铝(ZrO2/Al2 O3,ZTA)陶瓷,氧化铝与氧化锆的质量比为3∶1,浆料的固相体积分数为50 vol％.讨论了不同干燥方式对干燥速率以及坯体性能的影响,研究了不同成型温度对坯体性能的影响.通过研究发现,在湿热烘箱中干燥的坯体强度最高,成型温度应控制在65℃附近.通过对不同单体含量的坯体烧结后陶瓷性能的对比,发现单体的加入量为10wt％左右较好,通过与干压成型陶瓷性能的对比,发现注凝成型得到的陶瓷强度和韧性分别提高了42.2％和23.5％,达到640 MPa和6.3MPa.m1/2,通过扫描电镜图片分析发现,注凝成型制得的陶瓷结构更均匀.
关键词:
DMAA
,
ZTA
,
干燥方式
,
成型温度
,
抗弯强度
,
断裂韧性
王科
,
杨建
,
丘泰
,
郭坚
人工晶体学报
采用非水基流延成型工艺制备Y3Fe4.85O12铁氧体基片,分析了分散剂种类及用量、固相含量等因素对浆料流变性能的影响,并研究制定流延膜片的排胶制度及烧结工艺.研究结果表明:分散剂OP-85的分散效果明显优于磷酸三乙酯,其最佳的分散剂添加量为0.65wt％.固相含量为25vol％和30vol％的浆料具有典型剪切变稀行为的Herschel/Bulkley流体特征,适合于流延成型.TG-DSC数据分析说明:在温度为400℃的条件下,流延膜片内的有机成分已经完全分解.当烧结温度为1490℃时,烧结膜片的体积密度达到5.09 g/cm3,接近于98％的理论密度.X射线衍射分析烧结膜片晶相纯正,扫描电镜长片显示烧结膜片的微观结构均匀.
关键词:
流延成型
,
Y3Fe4.85O12铁氧体基片
,
流变性能
许海仙
,
丘泰
,
杨建
,
郭坚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01105
为了降低传统丙烯酰胺(AM)/N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)凝胶体系的毒性,制备高固相量、低粘度的超细ZrO2(D50＝0.19μm)浆料及高性能的生坯和陶瓷,研究了低毒的N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA) /MBAM凝胶固化工艺及pH值和聚甲基丙烯酸铵(NH4PMAA)分散剂对浆料流变性的影响.最终采用低粘度、高固相量、低毒性的浆料制备了性能优异的生坯和陶瓷.浆料的固相量高达56vo1％,生坯表面光洁、不起皮、不开裂,强度接近30MPa,其内部颗粒结合紧密,孔径呈单峰分布,ZrO2陶瓷的抗弯强度及断裂韧性分别为960MPa和17.3MPa·m1/2,其结构均匀、致密性好、四方相ZrO2含量高.
关键词:
凝胶注模成型
,
ZrO2
,
DMAA
,
低毒单体
