钱凡
,
李红霞
,
于建宾
,
杨文刚
,
刘国齐
,
李泉
耐火材料
doi:10.3969 /j.issn.1001 -1935.2015.01.008
以 Si 粉、h-BN、Si3 N4为原料，配制成 h-BN 添加量分别为20％、25％、30％（w）的混合料，经振动磨混合、等静压成型、氮化烧结（1400℃保温5 h），制成 Si3 N4－BN 复合材料试样。分析试样的物相组成，并检测其显气孔率、体积密度、常温强度、高温强度、弹性模量、热膨胀系数等性能指标；利用有限元分析软件 ANSYS 分析 w（h-BN）＝30％的试样在模拟薄带连铸条件下的抗热震性，然后采用熔融金属热冲击方法对不同温度（分别为650、750和850℃）保温30 min 烘烤后 w（h-BN）＝30％的试样进行抗热震试验。结果表明：1）随着 h-BN 添加量的增加，Si3 N4－BN 复合材料的烧结性能下降，强度、弹性模量、热膨胀系数减小。2）w（h-BN）＝30％的Si3 N4－BN 复合材料的抗热震性能可以满足现有薄带连铸生产的工况条件，有望成为热压 h-BN 的代替品。
关键词:
氮化硅
,
六方氮化硼
,
薄带连铸
,
侧封板
,
氮化烧结
,
反应烧结
,
抗热震性
赵彦杰
,
王飞
,
康海峰
,
李飞
,
余劲洪
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2012.04.011
采用高纯鳞片石墨微粉为主原料,去离子水为分散介质,辅以有机、无机结合剂及表面活性剂、消泡剂和各种抗氧化剂,采用球磨混合工艺制备了水基高温滑板润滑剂,研究了抗氧化剂种类(分别为B4C微粉、SiC微粉、h-BN微粉、TiB2微粉以及Si微粉)和加入量对润滑剂高温抗氧化性能的影响,并将自制润滑剂与日本进口润滑剂进行了不同温度(20～800℃)下的润滑性对比.结果表明:1)外加3％(w)h-BN微粉可赋予润滑剂涂层最佳的高温氧化防护效果；2)与日本滑板润滑剂相比,自制润滑剂在高温(200～800℃)下表现出更好的润滑性；3)显微形貌观察发现,自制滑板润滑剂的石墨较日本的粒度小,结合较紧密,更有利于润滑剂高温抗氧化性和耐磨性的提高；4)实际应用表明,自制滑板润滑剂在滑板表面形成润滑剂涂层后,能满足滑板4～5次连滑的要求,其应用效果与日本进口产品相似.
关键词:
润滑剂
,
滑板
,
鳞片石墨
,
六方氮化硼
,
润滑性,抗氧化性,耐磨性
梁峰
,
薛正良
,
赵雷
,
方伟
,
叶林峰
,
雷中兴
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.06.001
以粒度为3～1和≤1 mm的板状刚玉为骨料，板状刚玉细粉、α-Al2 O3微粉和Si粉为细粉，分别添加质量分数为3％的六方氮化硼、3％和10％的鳞片石墨制备了Al2 O3－BN和低碳、高碳Al2 O3－C三种试样，并对比了其常温物理性能、高温强度、抗氧化性、抗热震性和抗渣侵蚀性。结果表明：1）Al2 O3－BN耐火材料的常温、高温物理性能与低碳铝碳材料相差不大，并优于传统高碳铝碳材料；2）Al2 O3－BN 耐火材料具有比碳复合耐火材料更好的抗热震性和抗氧化性，抗渣性与低碳铝碳材料的相当；3）考虑到材料的整体性能，六方氮化硼可以替代石墨作为原料，用于制备综合性能优异的氧化铝质复合耐火材料。
关键词:
六方氮化硼
,
氧化铝
,
复合耐火材料
,
含碳耐火材料
葛雷
,
丘泰
,
杨建
人工晶体学报
以Li_3N和BBr3为原料,采用溶剂热法在220 ℃合成了h-BN纳米晶,研究了反应时间、表面活性剂和诱导晶粒对产物的影响.研究结果表明:反应产物主要为h-BN,同时含有少量c-BN,随着反应时间从12 h延长至36 h,晶粒尺寸从20 nm增大至80 nm;十二烷基苯磺酸钠的引入可以控制产物颗粒尺寸在10 nm左右,并且使球形度得到提高;以h-AlN为诱导晶粒时,产物中六方相含量增加,并且出现了h-BN纳米棒.
关键词:
溶剂热
,
六方氮化硼
,
十二烷基苯磺酸钠
,
诱导晶粒
陈辉
,
肖光春
,
陈照强
,
马骏
,
许崇海
人工晶体学报
利用St(o)ber法,以氨水为催化剂,通过正硅酸乙酯(TEOS)的水解与缩合反应,在片状微米六方氮化硼(h-BN)表面包覆一层纳米球形二氧化硅(SiO2),制备出一种以h-BN为核、SiO2为壳的h-BN@SiO2核壳结构复合粉体.采用XRD、SEM、EDS和TEM分别对包覆前后粉体进行表征,结果显示由球形纳米SO2组成的包覆层完整、致密,且与h-BN基体结合紧密、牢固.研究了TEOS与氨水添加方式对包覆效果的影响,结果表明先将氨水添加至h-BN的乙醇悬浮液中,然后分次缓慢逐滴向其中添加TEOS,每次滴加完成后间隔一段时间再进行下一次滴加得到的包覆效果最佳.
关键词:
核壳结构
,
包覆
,
二氧化硅
,
六方氮化硼
,
固体润滑剂
龙国宁
,
黄小忠
,
陈金
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.014
目的：在碳纤维表面制备六方氮化硼涂层,以提高纤维的抗氧化、耐高温性能,拓宽其在高温领域的应用。方法以硼酸、尿素、氨气和氮气作为原始材料,先通过浸渍法在碳纤维表面涂覆硼酸和尿素的混合溶液,然后将其放置在氨气和氮气氛围中进行高温热解。采用电子显微镜分析涂层的形貌,观察涂层与碳纤维的结合是否良好；采用傅里叶红外光谱、X射线电子能谱及X射线衍射等测试技术对涂层的成分和结构进行表征。结果碳纤维表面的涂层连续,形貌良好。红外光谱中,在1399,799 cm-1处存在B—N键和B—N—B键的特征峰。 X射线衍射图谱中,在43.64。和53.93。存在六方氮化硼(001)晶面和(004)晶面的特征峰。 X射线电子能谱分析表明,涂层中存在O,B,C和N四种元素,且B与N的原子比接近1：1。结论实验中成功制备了h-BN涂层碳纤维,且涂层和碳纤维结合较好。涂层中的h-BN结晶度良好,纯度较高,但少量氧化物的存在会对h-BN涂层碳纤维耐高温性的提升有所影响,如何进一步提高h-BN涂层的纯度有待研究。
关键词:
碳纤维
,
六方氮化硼
,
溶液浸渍法
,
热处理
,
耐高温
,
表面形貌
江涛
,
金志浩
,
乔冠军
稀有金属材料与工程
采用热压烧结工艺制备了B4C/BN可加工复相陶瓷,热压烧结工艺参数为:热压温度为1850℃,热压压力为30 MPa,保温时间为1 h.通过向B4C基体中加入不同含量的h-BN来研究h-BN的含量对所制备的B4C/BN复相陶瓷材料的力学性能和可加工性能的影响,并通过XRD和SEM来研究复相陶瓷的物相组成和显微结构.结果表明:随着复相陶瓷中的h-BN含量的增加,B4C/BN复相陶瓷的密度逐渐降低;B4C/BN复相陶瓷的抗弯强度和断裂韧性有所降低;复相陶瓷的维氏硬度大幅度降低;而硬度的降低导致了复相陶瓷的可加工性能得到显著的提高,当h-BN的含量高于20%(质量分数,下同)时,B4C/BN复相陶瓷具有良好的可加工性能.
关键词:
碳化硼
,
六方氮化硼
,
复相陶瓷
,
热压烧结
,
可加工陶瓷
曹来福
,
王振永
,
沈卫平
材料科学与工艺
为使喷射成型沉积坯底部有模具钢的表面形貌,需要制备上表面有翻制形貌的陶瓷底模.采用硅溶胶预包覆处理的锆英石/氮化硼粉为原料,以硅溶胶为粘结剂,经100 MPa湿压成型、800℃煅烧3 h后,制备了锆英石/氮化硼陶瓷底模.结果表明:底模具有很好的抗热震性和对高钒钢的高温抗侵蚀性;线收缩率为2.5%(1400℃,3 h),抗压强度达64MPa以上,可用高速钢或硬质合金刀具进行切削钻孔;其性能可以满足精密喷射成形陶瓷底模的使用要求.
关键词:
锆英石
,
六方氮化硼
,
硅溶胶
,
可加工
,
陶瓷底模
,
喷射成形
金灿灿
,
王太保
,
胡春峰
,
梁田
,
杨建
,
丘泰
人工晶体学报
以氮化铝(AlN)粉和高活性六方氮化硼(h-BN)粉为原料,不添加烧结助剂,采用热压烧结法制备了AlN/BN(20vol％)复相陶瓷.研究了烧结温度(1750～1900℃)对复相陶瓷相对密度、物相组成、显微结构、力学性能、热导率及介电性能的影响.结果表明,在1850℃以上可以制备出相对密度大于98.6％的致密AlN/BN复相陶瓷.试样显微结构均匀,晶粒细小,晶界干净,无明显杂质相,h-BN未形成明显的卡片房式结构.随着烧结温度的提高,试样的相对密度、力学性能、热导率及介电性能(1 MHz)均显著提高.1900℃烧结的试样性能最优,相对密度99.3％,抗弯强度482±42 MPa、断裂韧性4.4±0.4 MPa·m1/2、维氏硬度8.56±0.33GPa、热导率47.2 W·m-1·K-1、介电常数7.64,介电损耗4.62×10-4.
关键词:
氮化铝
,
六方氮化硼
,
热压烧结
,
力学性能
,
热导率
,
介电性能
赵晴
,
王伟
,
王力强
,
王帅星
,
杜楠
,
文庆杰
材料保护
为了提高钛合金微弧氧化膜的耐磨性能,同时降低其摩擦系数,在硅酸钠-六偏磷酸钠-钨酸钠电解液中添加了1.5 g/L六方氮化硼(hBN)微粒,采用WHD-30微弧氧化电源直流脉冲模式在TC4钛合金表面制备了微弧氧化hBN复合膜.利用SEM,XRD,三维立体显微仪对复合膜的表面、截面微观形貌和结构进行了分析,研究了其在室温下的摩擦磨损性能.结果表明:在微弧氧化hBN复合膜的表层弥散有hBN颗粒,膜的表面只有少量的微孔;膜中具有金红石及锐钛矿TiO2 、A12TiO5和hBN,包含一些非晶态的P,Si,W化合物;在4N载荷下干摩擦,微弧氧化hBN复合膜的摩擦系数为0.05,比磨损率为0.94 mm-6/(N·m),只发生了轻微的黏着磨损,几乎未发生磨粒磨损,起到了自润滑的作用;本法制备的复合膜既提高了TC4钛合金的耐磨性能,同时又减小了其摩擦系数.
关键词:
微弧氧化复合膜
,
六方氮化硼
,
TC4钛合金
,
摩擦磨损
