徐娜娜
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李淑静
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李远兵
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张金龙
,
汪雷
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.011
为了回收利用废弃陶瓷材料,节约资源,以废弃陶瓷材料为主要原料,加入不同量的黏土(质量分数分别为15%、25%、35%),外加锯末和结合剂,经混料、成型、烘干后,1200、1250、1300、1350、1400℃保温3 h热处理,然后检测试样的物理性能,并进行了物相和显微结构分析。结果表明,当废弃陶瓷材料与黏土的质量比为8515,烧成温度为1400℃时,试样的综合性能最优;由于热处理过程中发生了莫来石化,试样中的主要物相为莫来石;1400℃热处理后试样的孔隙直径比1200℃的大,基质结构也更加致密,由K2 O、SiO2、Al2 O3组成的液相也较多,因而使材料的强度增大。
关键词:
废弃陶瓷材料
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黏土
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莫来石
,
液相
,
强度
蔡艳芝
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杨彬
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尹洪峰
,
王刚
材料科学与工艺
以板状刚玉为骨料,莫来石为结合相,并以高岭土和无定型SiO2微粉作为合成莫来石的硅源,采用反应烧结工艺制备莫来石结合刚玉耐火材料,旨在降低莫来石的烧结成本及获得理想的显微结构.研究表明:以高岭土为硅源,莫来石生成量低于理论量,但生成温度较低,1550℃前已完成莫来石化反应,显微结构较均匀,烧结程度较好,莫来石呈长柱状;以SiO2微粉为硅源,莫来石量随温度提高连续增多,至1650℃接近理论生成量,莫来石呈粒状并倾向于偏聚,显微结构整体致密但局部疏松;后者强度,尤其高温强度显著高于前者,但抗热震性低于前者.
关键词:
复相耐火材料
,
高岭土
,
硅微粉
,
莫来石
,
性能
陈纲领
,
漆虹
,
邢卫红
,
徐南平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00597
采用粘土矿物高岭土、Al2O3 和 Al(OH)3为原料, 原位反应烧结合成了针状结构多孔莫来石陶瓷膜载体. 考察了不同铝源的添加对针状结构多孔莫来石载体形成的影响, 并对其形成机制进行了研究. 研究结果表明: 针状结构莫来石形成机制为气固反应, 在针状结构莫来石形成前有氟黄玉生成, 并且与氟黄玉的生成量密切相关. 以Al(OH)3 作为添加铝源的组成中氟黄玉更容易生成, 并且随AlF3含量的增加而增加, 在随后烧成过程中转化为具有刚性骨架的针状结构莫来石, 从而使多孔载体具有较高的孔隙率(>35%)和相对高的孔径(1.5μm).
关键词:
莫来石
,
needle-like
,
porous support
,
in situ reaction sintering
王鑫
,
高倩钰
,
郭敏
,
张梅
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.01.007
以焦宝石碎矿作为主原料,分别配加0、25%、50%质量分数的高铝矾土,设计合成Al2 O3质量分数分别为40%、50%、60%的均化料,分别在1 100~1 550℃下煅烧2h得到均化料熟料.采用XRD分析其物相组成,SEM观察结构和形貌,并检测了常温力学性能,研究焦宝石合成均化料的最佳工艺参数.结果表明:1)以焦宝石为原料,配加高铝矾土,成功合成了w(Al2O3) =40%、50%和60%的均化料;2)XRD与SEM分析发现w(Al2O3) =40%的均化料表面玻璃相多,内部存在发育良好的棒状莫来石,w(Al2O3)=50%和60%的均化料在表面即可观察到大量棒状莫来石,莫来石相晶型发育良好;3)w(Al2O3) =40%、50%和60%的均化料的烧结温度分别为1 450、1 500和1 550℃;4)提高煅烧温度与Al2O3含量均有利于均化料力学性能的改善.
关键词:
均化料
,
焦宝石
,
莫来石
,
烧结
郭兴忠
,
杨辉
,
程本军
稀有金属材料与工程
对刚玉-莫来石基质在1550~1700℃烧成4 h,研究其α-Al2O3添加量对刚玉-莫来石基质性能的影响规律.研究结果表明,刚玉-莫来石基质是通过液态SiO2和原料中SiO2与α-Al2O3反应生产的莫来石相进行致密,1650℃是基质的烧成温度转折点,超过此温度,莫来石相发生分解形成无定性SiO2,将影响基质的结构及性能.基质的体积密度和强度随烧成温度和α-Al2O3添加量的增加而增大,并高于刚玉-莫来石窑具材料.随着α-Al2O3添加量的增加,基质的主要断裂方式由穿晶断裂向沿晶断裂方式转变.基质的抗热震性能随烧成温度和α-Al2O3添加量的增加而降低,烧成温度和α-Al2O3添加量是基质抗热震性能主要影响因素.
关键词:
刚玉
,
莫来石
,
氧化铝
,
基质
,
耐火材料
,
热震
诸华军
,
姚晓
,
郭宗艳
,
华苏东
人工晶体学报
为提高粉煤灰基莫来石的力学性能,以透辉石为烧结助剂,低温条件下采用无压烧结法制得了致密高强的莫来石.通过对莫来石线收缩率、体积密度、抗折强度、孔结构的测试,并借助X射线衍射、显微镜观察、扫描电镜微观分析等方法,研究了不同烧结温度时透辉石掺量对莫来石性能和结构的影响.结果表明:烧结温度为1400℃、透辉石掺量为8%时制得的莫来石性能最佳.此时,莫来石试样的线收缩率、体积密度和抗折强度最大,分别为13.3% 、2.88 g/cm3和160.6 MPa;试样的显气孔率仅为2.5%,莫来石试样致密程度高.透辉石在高温(≥1250℃)下熔融成液相,不但可填补莫来石烧结形成的孔洞,提高了试样结构的致密性,且有利于莫来石液相烧结,促进莫来石晶相的形成,莫来石晶相由细针状发育成短柱状,晶粒交叉生长,形成致密高强的粉煤灰基莫来石.
关键词:
粉煤灰
,
莫来石
,
透辉石
,
烧结温度
段锋
,
高云琴
,
尹洪峰
人工晶体学报
以天然高岭土以及活性氧化铝、氧化锌为原料,通过添加天然长石,以石墨为造孔剂,原位反应烧结制备了莫来石-锌铝尖晶石多孔陶瓷.采用XRD、SEM、EDS能谱分析分别确定了试样的物相组成、显微结构与微区化学组成.采用阿基米德排水法与抗压强度测定法测定了试样的孔隙率与抗压强度.结果表明:当原位合成温度为1450~1500℃范围时,试样的物相组成为莫来石与锌铝尖晶石,莫来石呈针状晶须,锌铝尖晶石晶形发育良好,材料的抗压强度增加迅速,为最合适的原位合成温度.长石的加入促进了针状莫来石的形成,促进了材料的烧结,提高了多孔陶瓷的强度.
关键词:
莫来石
,
锌铝尖晶石
,
多孔陶瓷
,
原位反应
,
抗压强度
何江荣
,
徐广平
,
宋一华
材料导报
采用凝胶注模成型工艺制备了ZrO2纤维增韧莫来石复合陶瓷材料.借助透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、平板导热仪、单边切口梁法(SENB)等测试手段对样品微观形貌、导热系数、断裂韧性等进行研究;研究了分散剂对凝胶注模浆料团聚体的影响;讨论了ZrO2纤维增韧莫来石复合材料的增韧机理;概述了同时获得高韧性和高强度材料的途径.结果表明:添加ZrO2纤维能够明显提高莫来石的断裂韧性;当ZrO2纤维添加量(体积分数)为25%左右时可使莫来石轻质耐火复合材料兼具较低的热导率(λ=0.35 W·m-1·K-1,298 K)和优异的综合力学性能(KIC=7.6 MPa·m1/2,σb=270 MPa).
关键词:
凝胶注模
,
ZrO2纤维
,
增韧机理
,
莫来石