抗热震性能

摘要： 为研究燃料电池等领域所使用的高性能定向多孔陶瓷,采用流延成型结合丝网印刷技术制备一维定向通孔ZrO_(2)支架,利用流延成型工艺制得ZrO_(2)陶瓷生坯,并在生坯表面丝网印刷石墨条纹,然后将其叠层,热合为整体后再烧结。研究了工艺参数对多孔陶瓷支架的孔结构影响规律,并对多孔陶瓷的抗热震性能进行了测试。结果表明该方法制得多孔陶瓷的孔径规则,孔道平行排列,孔密度高。并且随着陶瓷层厚度的增加,孔道边缘逐渐变得整齐,同时多孔ZrO_(2)的抗热震循环(25~1000°C)达47次。

摘要： 研究了成型压力对CaZr_(4)P_(6)O_(24)(简称CZP)陶瓷的力学性能和介电性能的影响关系,实验结果表明:成型压力在100 MPa时陶瓷的综合性能(抗弯强度值为74.96 M Pa、介电常数为3.65、介质损耗0.0058)最好。将该CZP陶瓷进行抗热震性测试,将CZP陶瓷升温至1000°C,保温时间为1h,即取出放入20°C的水中10 min,烘干后在400倍显微镜下观察无裂纹出现,测试其剩余抗弯强度为70.46MPa,为测试前的94%,表明该材料具有良好的抗热震性能。

摘要： 以高纯氧化镁粉体为主要原料,分别掺杂0、2%、4%、6%以及8%(w)的La_(2)O_(3)粉体,选用聚乙烯醇为结合剂,研究单轴压成型、等静压成型及不同煅烧温度(1400、1500以及1600°C)对La_(2)O_(3)掺杂氧化镁陶瓷烧结性能、显微结构及抗热震性能的影响。结果表明:采用等静压成型,氧化镁粉体受到来自各方向大小一致的成型压力,并均匀地传递至各个方向,从而得到了更为致密的坯体,显著提高了氧化镁陶瓷的烧结性能。提高烧成温度,更有利于掺杂物La_(2)O_(3)与MgO形成置换型固溶体或发生晶格畸变,促进烧结,达到致密化。煅烧温度为1600°C,La_(2)O_(3)掺杂量为4%(w)时,经等静压成型坯体最为致密,热震后裂纹细小。这是由于方镁石晶相间交界处的La_(2)O_(3)晶体改变了裂纹走向,阻挡和分散了部分能量和应力,减缓了裂纹的线性延伸。

摘要： 以板状刚玉、电熔镁砂、α-Al_(2)O_(3)微粉和SiO_(2)微粉为主要原料,以铝酸钙水泥、SiO_(2)溶胶、Al_(2)O_(3)溶胶为结合剂制备了铝镁质喷补料,研究了结合剂种类对该喷补料性能的影响。结果表明:1)SiO_(2)溶胶结合铝镁质喷补料的烘后强度较高,并在高温下生成镁橄榄石,降低了喷补料的显气孔率。加入4%(w)SiO_(2)溶胶时,试样热震后的抗折强度保持率最高。2)Al_(2)O_(3)溶胶结合铝镁质喷补料中有层片状结构形成,其抗热震性能较好,但显气孔率较多,强度较低。

摘要： 以烧结莫来石、α-Al_(2)O_(3)微粉、板状刚玉和进口蓝晶石为原料,以硅溶胶为结合剂,添加不同质量分数的B_(4)C(分别为0、0.2%、0.4%、0.6%和0.8%),于1450°C保温3 h热处理后制备了莫来石-刚玉浇注料试样,研究了B_(4)C外加量对莫来石-刚玉浇注料性能的影响。结果表明:随着B_(4)C加入量的增加,试样在1450°C热处理条件下的膨胀量先减小后增大,体积密度变化较小,显气孔率逐渐降低,常温强度有所提高,高温抗折强度提升显著,抗热震性能先升高后降低。B_(4)C加入试样后促进富硼液相的生成,Al_(2)O_(3)和SiO_(2)的晶粒被富硼液相润湿,使晶粒界面具有小的形核势垒,高的形核速率和高的移动速率,有利于莫来石相的生长,产生体积膨胀,形成一定量的微裂纹,提高了试样的抗热震性能。综合考虑,B_(4)C的最佳加入量为4%(w)。

摘要： 为提高Si_(3)N_(4)-SiC材料的抗热震性,以工业级SiC颗粒和Si粉为原料,分别通过真空振动浇注成型和机压成型,再于1400°C保温8 h氮化烧结制备了Si_(3)N_(4)-SiC试样。测试其常规性能与密度分布,并设计水急冷法结合剩余断裂韧性的测试方案评价两种试样的抗热震性能。对比结果表明:真空振动浇注试样的常规性能优于传统机压试样的,并且断裂韧性保持率高于相同处理条件下的机压试样的,且试样密度分布均匀,减少了裂纹源区,能够有效提高试样的抗热震性。因此,真空振动浇注试样的抗热震性优于机压试样的。

摘要： 为了提高C/SiC复合材料耐高温性能,采用泥浆浸渍裂解与真空化学气相沉积(CVD)在材料表面制备了SiC/CVD SiC复合涂层,通过XRD、SEM分析了涂层组成与结构;研究了复合涂层的高温抗氧化(700~1500°C)和抗热震性能。结果表明,泥浆浸渍法制备的SiC涂层具有一定的封孔效果,可使材料开孔率下降,但高温抗氧化效果并不佳,1200°C氧化10 min后材料弯曲强度保留率下降明显仅有86%。CVD SiC涂层结构致密,与SiC封孔涂层结合较好,在700~1500°C具有较好的抗氧化效果,随着氧化温度的升高,氧化后涂层完好,表面O元素逐渐增加,材料失重率缓慢增加但不大于0.5%,且材料性能并未下降。涂层材料在1200°C-10 min短时热震5次后材料弯曲强度保留率仍有95%以上,且未出现开裂、剥落等热震损伤。在1200°C-30 min长时热震10次后,涂层材料基本被完全氧化,材料失去保护作用,弯曲强度下降至90%左右。

摘要： 为了提高C/SiC复合材料耐高温性能,采用泥浆浸渍裂解与真空化学气相沉积(CVD)在材料表面制备了SiC/CVD SiC复合涂层,通过XRD、SEM分析了涂层组成与结构;研究了复合涂层的高温抗氧化(700～1500°C)和抗热震性能.结果表明,泥浆浸渍法制备的SiC涂层具有一定的封孔效果,可使材料开孔率下降,但高温抗氧化效果并不佳,1200°C氧化10 min后材料弯曲强度保留率下降明显仅有86％.CVD SiC涂层结构致密,与SiC封孔涂层结合较好,在700～1500°C具有较好的抗氧化效果,随着氧化温度的升高,氧化后涂层完好,表面O元素逐渐增加,材料失重率缓慢增加但不大于0.5％,且材料性能并未下降.涂层材料在1200°C-10 min短时热震5次后材料弯曲强度保留率仍有95％以上,且未出现开裂、剥落等热震损伤.在1200°C-30 min长时热震10次后,涂层材料基本被完全氧化,材料失去保护作用,弯曲强度下降至90％左右.

摘要： 笔者采用的是在Q235钢基体表面用固相反应法制备三元硼化物陶瓷涂层,因为固相反应法制备陶瓷消耗的能源少、污染小、工艺简单,相对传统的制备工艺所需成本较低,所以研究固相反应型三元硼化物陶瓷涂层有很高的科学价值和实用价值.笔者采用Fe-B、Mo、Fe、Al、Cr为陶瓷骨料,使用无机粘结剂磷酸二氢铝作为陶瓷涂层的粘结剂来制备三元硼化物陶瓷涂层,对这种制备陶瓷涂层的工艺做基础性的研究.研究主要有:陶瓷涂层配比研究,陶瓷骨料配比,陶瓷骨料与磷酸二氢铝粘结剂最佳配比;固相反应法制备三元硼化物陶瓷涂层工艺:Q235钢基体表面预处理,固化温度,固化工艺等;涂层结构与性能研究:对涂层的致密性、显微组织、相组成、涂层与基体的结合强度、涂层抗热震性能、涂层的耐磨性进行了研究.

摘要： 目的提高YSZ涂层的服役寿命。方法采用火焰喷涂和等离子喷涂的方法,在GH4169高温合金上分别制备Ni CoCrAlY粘结层和8YSZ陶瓷层。在制备陶瓷层之前,通过低压喷砂的方法对粘结层表面进行处理,改变粘结层的表面粗糙度。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、3D测量激光显微镜,表征涂层的物相、微观形貌和表面粗糙度。使用马弗炉进行1100°C的热震实验,表征YSZ涂层的热震性能。结果通过喷涂方法制备的粘结层,表面较为粗糙,喷砂处理后,有效地改善了表面情况,表面粗糙度下降了1~3μm。随着热震实验的进行,陶瓷层和粘结层中间形成的热生长氧化物(TGO)不断增厚。喷砂处理后,涂层的氧化速率降低。热震实验后,涂层边缘处会萌生微裂纹,随着裂纹的累积扩展,最终贯通,形成局部的涂层剥离。失效前后,YSZ没有相变发生。结论涂层失效多发生在TGO界面处,粘结层的高温氧化引起TGO层生长增厚,会导致涂层的失效。平整的TGO生长界面可以减少接触面,降低粘结层的氧化速率。平整界面可以避免局部起伏造成的TGO过度生长。经过表面喷砂处理改善粘结层粗糙度的涂层,具有更优异的抗热震性能。TGO层的形成和生长,容易导致微裂纹的萌生和扩展。粘结层表面处理后,能够为TGO的形成和生长提供相对平整的界面,有效提高TGO的质量,进而提高涂层的抗热震性能。

摘要： 研究了1～0.5、≤0.045mm两种粒度烧结铝镁尖晶石对铬刚玉浇注料力学性能与抗热震性能的影响.结果表明:(1)在铬刚玉浇注料中单独引入尖晶石1～0.5mm细颗粒和≤0.045mm细粉,均使浇注料体积密度降低,显气孔率增大,均会不同程度削弱常温抗折强度;(2)在铬刚玉浇注料中添加尖晶石1～0.5mm细颗粒,随加入量(w)的增加(4％、8％、12％、16％),高温抗折强度明显下降,从37.9MPa降至27.0MPa,而添加尖晶石≤0.045mm细粉,对浇注料高温抗折强度的影响较小;(3)适量添加1～0.5mm尖晶石颗粒,可改善铬刚玉浇注料的抗热震性,强度保持率由不含尖晶石时25.7％上升到32.4％,而铬刚玉浇注料中引入尖晶石细粉,随尖晶石细粉添加量(w)的增大(4％、8％、12％、16％),抗热震性逐渐恶化.

摘要： 研究了一种活性氧化铝粉对刚玉质浇注料体积密度、显气孔率、抗折强度、耐压强度、抗热震性能和抗渣性能的影响.实验表明:活性氧化铝粉代替部分硅微粉没有影响材料的加水量和流动性;加入部分活性氧化铝粉能够提高材料的体积密度、抗折强度和耐压强度;加入部分活性氧化铝粉有利于提高材料高温下的热震性能和抗渣性能;活性氧化铝粉的加入量不能过多,加入量太多不利于材料性能的提高.

摘要： 通过使用4种不同粒度分布的活性氧化铝微粉并调整其加入量,调控了高温烧成超低水泥结合刚玉-尖晶石质浇注料的烧结情况,研究了浇注料的烧结情况与其抗热震稳定性之间的关系,并探讨了其作用机制.结果表明:在一定程度上,活性氧化铝微粉的粒度越小,越有利于浇注料的高温烧结,但过高的烧结程度削弱了浇注料的抗热震稳定性能;另外,增加活性氧化铝微粉的加入量,在一定程度上,有利于促进浇注料的高温烧结,但过高的氧化铝微粉加入量会导致浇注料烧后过于致密,进而降低其抗热震稳定性能.这主要由于过好的烧结情况导致了浇注料基质内气孔、尤其微孔量减少,进而损伤了高温烧后浇注料抗热应力冲击的性能.

摘要： 多孔碳化硅具有耐磨损、耐腐蚀,强度高,抗热震性能好等优点,在熔融金属过滤、热气体净化和燃烧器等高温领域得到广泛应用.较纯的多孔碳化硅部件成型困难,且烧结温度很高,因此采用可以量产的塑性成型工艺.以黑碳化硅为骨架颗粒,以活性ρ-Al2O3微粉、黏土、滑石粉、高岭土、钾长石、碱式碳酸镁等作为结合相原料,用木炭粉做造孔剂,制备出显气孔率为37％左右的分别以莫来石相、堇青石相和玻璃相为主要结合相的多孔碳化硅,研究了常温和高温强度、抗热震性以及抗氧化性能.

摘要： 以烧结莫来石、堇青石、电熔镁铝尖晶石与氧化铝微粉、广西白泥等生料等为原料,糊精为结合剂制备锂电池阳极材料烧结用匣钵,通过改变骨料的种类,对试样进行常温物理性能、抗热震性能、抗渣性能检测.结果表明:1)在1400°C处理后的试样,以堇青石为骨料的试样抗折与耐压强度最优;2)以堇青石为骨料的试样抗热震性能最佳.

摘要： 钛铝酸钙具有低的热膨胀系数、低的热导率和较高的耐火度.本文主要对1500°C×4h反应制备的钛铝酸钙-矾土-碳化硅的热学和力学性能进行表征,并借助于XRD、SEM和EDS对复合材料进行了相组成和显微结构的分析.研究结果表明:1)随着钛铝酸钙加入量的增加,复相耐火材料的结合性能下降,常温强度先下降后上升,高温抗折强度下降.2)钛铝酸钙的增加会导致低溶相的出现.3)由于热震过程中液相的二次烧结,随着钛铝酸钙的加入,复相耐火材料的抗热震性能有一个比较明显的增强.

摘要： 轻质的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)为液氧推进剂贮箱材料能有效降低运载火箭发射成本.CFRP作为液氧贮箱的优选材料,需要对其树脂基体的液氧相容性进行检测.本文从液氧相容性理论入手,以氧气气氛下的TGA失重5％的温度值作为树脂体系的抗热氧老化性能的筛选指标,同时兼顾树脂体系的抗热震性能,通过资料以及实验对比选定了以环氧(E51)、聚氰酸脂(CE)、苯并噁嗪(BOZ)为主体的碳纤维复合材料的树脂基体.通过DSC分析,计算了化反应自由能与级数,实验表明三元共聚过程有明显的自催化现象.结合DSC分析和TGA测试结果确定了改性环氧树脂的固化制度.利用红外光谱分析揭示了改性环氧树脂反应机理,首先CE自聚开环与BOZ部分开环,然后环氧基团对三嗪环插入,同时伴随CE与BOZ的部分反应,最后环氧基与BOZ开环后形成酚羟基的反应,形成复杂的分子网络结构.最后测试了改性环氧树脂的液氧相容性,经CE改性的环氧树脂的液氧敏感系数仅为2％.

摘要： 本文采用1400□下预烧3小时的红柱石骨料(5～3、3～1和≤1mm)来替换浇注料中相应粒度的莫来石骨料,并借助物相分析、弹性模量测量以及显微观察等方法来研究预烧红柱石骨料粒度的变化对1450□煅烧3h的浇注料常温性能以及抗热震性能的影响.研究结果表明,随着预烧红柱石骨料粒度的增大,浇注料的力学性能出现了下降,但试样的抗热震性能明显改善.分析上述现象产生的原因应该与预烧红柱石骨料中残余红柱石晶体热膨胀系数各向异性所导致的微裂纹形成有关.

摘要： 目前韶钢在用的耐火材料热震试验仪,设备厂家是洛阳安特利尔仪器公司,设备型号是KRZ-S01.该设备满足一般样品检测需求,但是当遇到特殊样品,如热风炉导热格子砖,不能制取长230mm×114mm×65mm的方形砖试样.此时,只能采用德国标准DIN51068或国标GB/T30873—2014中的规定样品尺寸.为满足特殊样品的检测需求,需要对夹具部分进行改造,以拓展设备使用范围.

摘要： 目前韶钢在用的耐火材料热震试验仪,设备厂家是洛阳安特利尔仪器公司,设备型号是KRZ-S01.该设备满足一般样品检测需求,但是当遇到特殊样品,如热风炉导热格子砖,不能制取长230mm×114mm×65mm的方形砖试样.此时,只能采用德国标准DIN51068或国标GB/T30873—2014中的规定样品尺寸.为满足特殊样品的检测需求,需要对夹具部分进行改造,以拓展设备使用范围.

摘要： 本分案申请涉及一种抗折抗热震远红外精陶坯料、抗折抗热震远红外精陶制品的制作方法，属于日用陶瓷技术领域。该抗折抗热震远红外精陶坯料包括坯体基料和坯体添加剂，所述坯体基料包括按照质量百分比计的如下组分：德化淘洗浆12～15wt%、焦宝石16～23wt%，瓷土12～16wt%、水洗泥18～22wt%、钾钠长石11～16wt%、硼钙石1～3wt%、生滑石洗泥13～19wt%、锂长石1～2wt%，各坯体基料总计为100%；相对于坯体基料，所述坯体添加剂的添加量为所述坯体基料的4～6wt%。该精陶制品抗折强度高，热稳定性好且具有远红外发射功能，可以满足消费者的高端要求。

摘要： 本发明涉及一种抗折抗热震远红外精陶坯料及用其制备的抗折抗热震远红外精陶制品和方法，属于日用陶瓷技术领域。该抗折抗热震远红外精陶坯料包括坯体基料和坯体添加剂，所述坯体基料包括按照质量百分比计的如下组分：德化淘洗浆10～20wt%、焦宝石15～25wt%，瓷土10～20wt%、水洗泥15～30wt%、钾钠长石10～25wt%、硼钙石1～3wt%、生滑石洗泥10～20wt%、锂长石1～2wt%，各坯体基料总计为100%；相对于坯体基料，所述坯体添加剂的添加量为所述坯体基料的3～8wt%。该精陶制品抗折强度高，热稳定性好且具有远红外发射功能，可以满足消费者的高端要求。

摘要： 本分案申请涉及一种抗折抗热震远红外精陶坯料、抗折抗热震远红外精陶制品的制作方法，属于日用陶瓷技术领域。该抗折抗热震远红外精陶坯料包括坯体基料和坯体添加剂，所述坯体基料包括按照质量百分比计的如下组分：德化淘洗浆12～15wt%、焦宝石16～23wt%，瓷土12～16wt%、水洗泥18～22wt%、钾钠长石11～16wt%、硼钙石1～3wt%、生滑石洗泥13～19wt%、锂长石1～2wt%，各坯体基料总计为100%；相对于坯体基料，所述坯体添加剂的添加量为所述坯体基料的4～6wt%。该精陶制品抗折强度高，热稳定性好且具有远红外发射功能，可以满足消费者的高端要求。

摘要： 本发明公开了一种抗折抗热震陶瓷坯料、抗折抗热震陶瓷制品及其制备方法，属于陶瓷制备技术领域。该陶瓷坯料包括高岭土、木质素磺酸钠、氮化锆、粘土、五氧化铌、助熔料、镁铝尖晶石、莫来石、钠长石、氧化铝、二硅酸锂，其制备工艺包括以下步骤：将坯体原料粉碎后放入球磨机中混合，加水球磨后再于‑23°C温度下冷冻干燥至含水量为5‑8％，再放入压制成型机的模具中，热压35‑40min后脱模，冷却至30‑40°C，得到坯体，放入烘干箱中烘干2‑3h后放入窑炉中烧成12‑18h，即得。由本发明坯料制成的陶瓷制品具有机械强度高、抗断裂、抗热震性强的优点。

摘要： 本发明涉及一种抗折抗热震远红外精陶坯料及用其制备的抗折抗热震远红外精陶制品和方法，属于日用陶瓷技术领域。该抗折抗热震远红外精陶坯料包括坯体基料和坯体添加剂，所述坯体基料包括按照质量百分比计的如下组分：德化淘洗浆10～20wt%、焦宝石15～25wt%，瓷土10～20wt%、水洗泥15～30wt%、钾钠长石10～25wt%、硼钙石1～3wt%、生滑石洗泥10～20wt%、锂长石1～2wt%，各坯体基料总计为100%；相对于坯体基料，所述坯体添加剂的添加量为所述坯体基料的3～8wt%。该精陶制品抗折强度高，热稳定性好且具有远红外发射功能，可以满足消费者的高端要求。

摘要： 本发明公开了一种抗热震和侵蚀性能优良的无碳铝镁机压砖及其制备方法。以质量份计，该无碳铝镁机压砖原料组成包括：活性氧化镁包覆刚玉颗粒55～75份，刚玉细粉15～35份，活性氧化铝粉1～5份，煅烧氧化铝粉1～5份，镁铝超微粉结合剂4～10份，水1.5～4份；以质量份计，活性氧化镁包覆刚玉颗粒的原料组成包括：刚玉颗粒80～95份，活性MgO微粉5～20份，Mg盐结合剂3～8份；活性氧化镁包覆刚玉颗粒的制备方法包括：将活性氧化镁包覆刚玉颗粒的原料加入到造粒机中造粒，干燥，过筛。该无碳铝镁机压砖制备方法包括：将无碳铝镁机压砖的原料混合均匀后压制成生坯，然后将生坯置于150～220°C下烘烤6～12h。

摘要： 本发明涉及多孔陶瓷技术领域，具体为一种具有高抗热震性能的陶瓷丝网波纹介质材料及其制备方法和应用。基于组成材质和/或结构可调的丝网介质材料的结构设计，结合材质和结构的优选及制备方法，所得材料可满足多孔介质燃烧器及太阳能空气吸热器的应用要求。该介质材料宏观上为多层陶瓷丝网波纹片组合而成，丝网网丝为实心或空心结构，网丝所围的网孔孔径为2～50目，网孔面积占比为50％～95％，其组成材质优选但不限于碳化硅、氮化硅和/或塞隆，制备方法优选但不限于反应烧结。本发明适用于多孔介质燃烧器及太阳能空气吸热器的介质材料，旨在解决常规陶瓷泡沫介质抗热震性能不佳，热冲击较大情况下易损坏及流体阻力较大的问题。

摘要： 本发明公开了一种优异抗热震性能汽车零件及其制备方法，采用粉末冶金与热处理技术的协同作用制备出具有较细基体晶粒、纳米第二相、低杂质含量、适当孔隙率的微观组织，突破了优异抗热震性能汽车零件的制备技术，大幅提高合金抗热震性能，且工艺简单、成本低廉、易于批量生产，能很好的满足汽车零件的需求。

摘要： 一种用于钢包盖的高抗热震性能的轻质浇注料，其原料组成及wt%为：粒度在0.1~8mm的高铝多孔熟料或莫来石多孔熟料：40~65%，粒度在0.1~8mm的废镁尖晶石砖：10~25%，粒度≤0.088mm的蓝晶石占1~8%，粒度≤0.088mm的黏土粉：2~10%，粒度≤0.088mm的α氧化铝粉：2~8%，铝酸钙水泥：3~7%，粒度≤0.015mm的硅微粉不超过2%，外加剂占上述原料总重量的0.1~0.7%，外加水占上述原料总重量的3～6%。本发明通过选用轻质骨料，另外加入废镁尖晶石砖作为骨料，有效增强了浇注料的抗热震稳定性，使热导率由不低于0.8%降低到不高于0.77%，且水冷5次后强度保持率不低于80%，钢包盖使用周期比目前提高10~15%。

摘要： 本申请涉及氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法及设备，检测方法包括步骤：制造氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；根据各待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；按测试批次，对各待测试样品进行抗热震性能测试，抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。一方面直接采用氮化硅陶瓷材料产品作为待测试样品，使得检测结果真实可靠，有利于反映氮化硅陶瓷材料产品的真正应用状况；另一方面则在外形轮廓允许的前提下批量测试，每一批次的数量及位置可以存在相异情况，突破了传统技术对于试样的模式化测试以及仅为测试而测试，从而有利于在呈现产品真正检测指标的前提下，提升了检测效率。