欢迎登录材料期刊网

材料期刊网

高级检索

  • 论文(10)
  • 图书()
  • 专利()
  • 新闻()

空气气氛中烧成Si3N4-SiC复合材料的性能、相组成和显微结构

吴宏鹏 , 任颖丽 , 王林俊 , 孙加林 , 洪彦若

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.04.003

以氮化硅细粉(粒度<0.088 mm,w(β-Si3N4)>95%)、碳化硅(w(SiC)>98%,粒度分别为2.8~0.9mm、0.9~0.15 mm、<0.115 mm和<0.063 mm四级)、硅粉(粒度<0.045 mm,w(Si)>98%)和硅灰(w(SiO2)=98.3%)为原料,以木质素磺酸钙水溶液作成型结合剂,采用150 MPa的压力成型为65 mm×114 mm×230mm的Si3N4-SiC、Si3N4-SiC-Si和Si3N4-SiC-SiO2三种试样.在空气气氛中,以50℃·h-1的升温速度升至800℃保温4 h,再升至1450℃保温2 h,自然冷却至室温后,测定烧成后试样的常温耐压强度、常温抗折强度、1400℃下的高温抗折强度、显气孔率、体积密度和残氮率,并采用XRD、SEM和EPMA等手段分析烧后试样的相组成和显微结构.结果表明:3种试样在空气气氛中烧成后的高温(1400℃)和常温抗折强度都比较高,显气孔率都比较低,而耐压强度则以Si3N4-SiC试样的最高;烧成后试样中心区域的残氮率以Si3N4-SiC-Si试样的最高,Si3N4-SiC-SiO2试样的次之,Si3N4-SiC试样的最小;在空气气氛中烧成后,Si3N4-SiC试样中的Si3N4分解较多,SiC-Si3 N4-Si试样的表面和内部都明显含有单质Si,SiC-Si3N4-SiO2试样表面区域的Si2N2O晶体发育很好,而内部区域的晶体发育较小.

关键词: 氮化硅 , 碳化硅 , 复合材料 , 空气气氛 , 烧结性能 , 相组成 , 显微结构

GdBaCuO单畴超导块材的制备与性能

郑明辉 , 肖玲 , 任洪涛 , 焦玉磊

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.074

在空气中生长同样可以得到具有很高的临界温度(Tc)值和电流密度(Jc)的块材,而且发现少量的钡位替代有助于产生峰值效应.由于GBCO的熔点与用做籽晶的NBCO非常接近,因此在这些工作中多是采用了热籽晶的方法,这给工艺中带来了极大的不便,也不利于批量化的制备.在实验中我们探索了在空气气氛中采用冷籽晶的方法进行单畴GdBaCuO块材熔融织构生长.通过调整Gd123相与Gd211相配比,改变初始的123粉末、211粉末及BaCuO2粉末的烧结温度,控制熔融织构的工艺条件,成功生长出了单畴直径18~25mm的单畴GdBaCuO块材.单畴样品的最大磁浮力密度达到了15 N/cm2,Jc(0T, 77K)达到2.3 × 104 A/cm2.

关键词: GdBaCuO , 熔融织构 , 单畴 , 空气气氛

聚碳硅烷先驱丝的γ射线辐照不熔化特性研究

黎阳 , 高家诚

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.18.033

利用γ射线在空气中辐照聚碳硅烷先驱丝,研究了PCS 先驱丝在空气中的辐照不熔化特性。结果表明,PCS 在空气中辐照时产生了 Si-O-Si、Si-O-C和 Si-CH2-Si 桥联结构;随吸收剂量的增加,辐照氧化增重率逐渐增大,辐照氧耗G 值逐渐降低;先驱丝凝胶点剂量为1.5 MGy,凝胶化剂量为4.0MGy;辐照可大幅提高 PCS 的热解产率,吸收剂量达凝胶化剂量时,PCS热解产率高达86.2%。

关键词: 聚碳硅烷先驱丝 , γ射线 , 不熔化 , 空气气氛

热处理温度对有机硅树脂结合不烧铝碳滑板性能的影响

李亚伟 , 王安杰 , 金胜利 , 方磊 , 李楠

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.05.001

以板状刚玉、石墨、Al粉、Si粉和B4C为主要原料,有机硅树脂作结合剂制备了不烧铝碳滑板试样.研究了在空气中先经240℃24 h预处理,然后分别于400℃、600℃、800℃、1000℃、1350℃和1450℃保温3 h处理后试样的烧结性能、物相组成和显微结构等变化规律.结果表明:热处理温度对有机硅树脂结合不烧铝碳滑板的性能、物相变化和显微结构影响显著.热处理温度为240~600℃时,有机硅树脂裂解产生质量损失,使试样内部结构松散,显气孔率显著增大,常温耐压强度较低;800~1000℃时,试样边缘部分B4C、Al、Si优先氧化,生成须状Al2O3和针状硼酸铝,有利于边缘骨料与基质结构紧密结合,同时,试样内部局部有柱状氮化物生成,相应的体积密度明显增加,显气孔率急剧下降,常温耐压强度达到最高值;温度>1000℃,试样中石墨大量氧化而留下很多气孔,同时Al、Si等氧化反应加剧,试样质量增加和体积膨胀明显,体积密度下降,显气孔率上升,常温耐压强度有下降趋势.

关键词: 热处理温度 , 有机硅树脂 , 不烧铝碳滑板 , 空气气氛

空气气氛中烧成刚玉-氮化硅复合材料的研究

涂军波 , 孙加林 , 洪彦若

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.01.006

对刚玉-氮化硅复合材料在氮气中埋炭、空气中埋炭和空气3种气氛中加热时可能发生的、对烧结有影响的重要反应进行了热力学分析,然后按m(Al2O3):m(Si3N4)=62.5:37.5的配比制成试样,在上述3种气氛中于1600℃保温2 h烧成,并对烧成后试样的性能、相组成以及空气气氛中烧成后试样的显微结构进行了分析.结果表明:在氮气中埋炭或空气中埋炭烧成时,材料的烧结情况没有在空气气氛中的好;在氮气中埋炭和空气中埋炭烧成后试样中分别生成了少量的β-SiAlON或SiC,而在空气气氛中烧成后试样中出现了莫来石、石英和X相,残留了较多的β-Si3N4;在空气气氛中烧成后,试样断面明显分为氧化层和非氧化层,其间有一沉积致密层.

关键词: 刚玉-氮化硅 , 复合材料 , 空气气氛 , 烧成

单畴GdBaCuO块材生长工艺研究

郑明辉 , 肖玲 , 任洪涛 , 焦玉磊 , 陈云霞

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.z2.025

在空气气氛中采用冷籽晶熔融织构工艺进行了单畴GdBaCuO块材生长.通过调整Gd123相与Gd211相配比的方法控制GdBaCuO块材的成分.为抑制稀土元素对钡位的替代,添加了低熔点的BaCuO2.探索了采用熔融织构工艺在空气条件下生长单畴GdBaCuO块材的工艺条件,找到了适合单畴GdBaCuO在空气气氛下生长的工艺制度.已成功生长出直径25mm左右的单畴样品.探索了单畴GdBaCuO块材的氧处理制度,并对生长出来的单畴GdBaCuO块材进行了性能测试及微观结构观察.样品的零电阻温度达到了94K,不可逆场比钇钡铜氧要高出很多.磁浮力密度达到了12N/cm2.

关键词: GdBaCuO , 熔融织构 , 单畴 , 空气气氛

MoSi2发热元件在不同气氛中使用损毁分析

刘新红 , 宋煜伟 , 杨金松 , 朱晓燕 , 马腾

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.002

对分别在空气气氛中使用100炉和在氮气气氛中使用5炉后(每炉均设定为1500℃保温3 h)的国产MoSi2发热元件进行了XRD、SEM和EDS分析,并探讨了其损毁机制。结果表明:1)国产MoSi2发热元件未变层气孔较多,腐蚀性气体易通过气孔与MoSi2反应造成损毁,少量的杂质相也可加速损毁;2)MoSi2发热元件在空气气氛中损毁的原因在于SiO2玻璃相以SiO气体挥发致使电阻不均,局部过热;3)氮气气氛中不能形成保护性玻璃膜,N2和少量CO与MoSi2反应生成Mo5 Si3、Mo3 Si、Mo、Mo2 C和Si3 N4,使其变质损毁。

关键词: MoSi2 , 发热元件 , 硅钼棒 , 空气气氛 , 氮气气氛 , 损毁机制

低压空气中直流电弧法制备单壁碳纳米管

周鹏 , 苏言杰 , 赵江 , 杨志 , 张亚非

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2012.03.003

本文以Fe-S为催化剂、低压空气为缓冲气体采用直流电弧放电法首次大量合成低成本、高质量的单壁碳纳米管.实验结果表明在电弧放电过程中通过控制空气流量,使得电弧腔室压强保持在6~12 KPa为最优制备条件.采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对样品的形貌和结构进行表征,结果表明该方法所制备的单壁碳纳米管具有较高结晶度,管壁表面光滑、其直径为1.5 ~6.0 nm.采用低压空气电弧放电法有望成为低成本、大量制备高质量单壁碳纳米管的重要技术手段之一.

关键词: 单壁碳纳米管 , 电弧放电法 , 空气气氛 , 连续气流

采用空气气氛合成的锂镍钴氧正极材料的性能

胡正 , 彭文杰 , 王志兴 , 李新海

功能材料

用控制结晶法合成了类似球形、颗粒细小的(Ni0.8Co0.2)2(OH)2CO3*4H2O前驱体,对前驱体二次干燥后,再与LiOH*H2O混合、研磨高温烧结,在空气气氛下合成了LiNi0.8Co0.2O2正极材料.采用正交实验对反应时间及锂配比因素进行了优化;同时也进行了XRD、 EIS及SEM等相关表征研究.结果表明:在750℃下烧结时,当Li/(Ni+Co)配比为1.05,烧结15h时得到的锂镍钴氧化合物性能最优;在0.1C,2.7~4.3V的条件下充放电,首次放电比容量达到179.2mAh/g.循环10次后容量变为167mAh/g,容量保持率为93%.

关键词: 锂离子电池 , 空气气氛 , LiNi0.8Co0.2O2正极材料 , 比容量

电石渣在不同气氛下析晶动力学研究

刘红盼 , 黄小凤 , 蒋明 , 马丽萍 , 尚志标 , 白萍珍 , 唐白萍

硅酸盐通报

以电石渣为研究对象,通过热分析对不同气氛下的电石渣热分解过程进行了研究,并对电石渣热分解产生的产物采用熔融法制备CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃.通过差热分析并利用修正后的Johnson-Mehl-Avrami(JMA)方程和Augis-Bennett方程,分析了不同气氛下电石渣制备微晶玻璃过程中的析晶规律.结果表明:不同气氛下对电石渣的失重率有所不同,在氮气气氛下,电石渣总失重率为22.66%:而在空气气氛下电石渣的总失重率为24.54%.并对以电石渣为原料制备微晶玻璃过程中不同气氛下的析晶行为进行了探讨,在氮气气氛下的析晶活化能310.99kJ/mol低于在空气气氛下的析晶活化能353.43 kJ/mol,根据Augis-Bennett方程对不同气氛下的晶化机制进行研究,发现氮气气氛下其晶化机制以三维体积晶化方式进行,而在空气气氛下则以二维晶化方式进行.

关键词: 电石渣 , 氮气气氛 , 空气气氛 , 热分解 , 析晶动力学

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词