一、碳棒生坯自动切割机(论文文献综述)
上海电影碳棒厂[1](1977)在《碳棒生坯自动切割机》文中提出 各类碳棒的生产均采用热挤压成型,从模具中挤压出所需要规格的生坯制品。 6—8毫米直径的实芯或空芯碳棒都应用生坯碳棒切割机生产(该机以前已有资料介绍),但是9毫米直径以上的碳棒仍然是手工操作。 我厂机修组同志在厂党支部领导下,在开展工业学大庆运动中,发扬艰苦奋斗,自力更生的精神,再接再励,在较短时间内又攻下了供9毫米以上的粗直径碳棒生产的生坯碳棒自动切割机。从而摆脱原生坯接碳棒的繁重手工操作,使生产工人从高温模具(机头)旁解放出来。
上海电影碳棒厂[2](1973)在《生坯碳棒切割机》文中研究指明 在生产碳棒工艺流程中,生坯成型大都采用热挤压,从模具中挤压出的产品需经切断—→整理—→再切断,生产出所需要的生坯成品规格。64年以前这三道工序均采用人工操作,由四人来完成,劳动强度相当大,并且产量低。自64年以来,在毛主席“自力更生”的教导下,我们革新创造了生坯碳棒切割机,把原来的四道工序由一部机器来完成,由原来四人操作变为两人,不但劳动强度大大减轻,而且产量提高将近一倍(原来每班产量1万余支,现达2万支)质量也有显着提高。在几年来不断实践的过程中不断地改进,去年又作了改革,使产量比原来提高百分之五
于赢水[3](2017)在《Al/(Al-B4C)/Al层状复合材料的制备及性能研究》文中研究表明层状复合材料是将两种具有不同性能的材料以层状方式复合在一起而成的新型结构和功能材料。既可以保持原材料的性能优势,又能通过“互补效用”弥补两种材料的缺点从而获得比单一材料更加优越的物理、化学和力学性能。例如,在塑性较差的Al-B4C复合基体上包覆两层拥有极好塑性的纯Al或合金可以制成Al/(Al-B4C)/Al层状复合材料。本文针对传统粉末冶金法制备层状复合材料存在的工艺复杂、价格昂贵等问题,提出半连续铸造与较低温度下的热轧相结合的金属/金属陶瓷层状复合材料的制备方法——即:同时向半连续铸造结晶器内注入Al-B4C混合粉料和Al熔体,利用局部导热/绝热分隔挡板形成Al/(Al-B4C)复合界面,通过半连铸获得Al/(Al-B4C)/Al层状复合铸锭,通过对层状复合铸锭的低温热轧,得到Al/(Al-B4C)/Al层状复合板坯。此制备方法大大缩短了制备流程,提高了生产效率。通过使用高温接触角测量仪,对金属熔体与Al-B4C复合基体接触后的界面形成过程进行研究;在此基础上分别利用粉末热压工艺和静态铸造法探讨制备Al/(Al-B4C)/Al层状复合材料的可行性,确定可行的工艺参数范围,并探讨B4C颗粒尺寸、合金元素的添加对Al/(Al-B4C)/Al层状复合材料的性能影响。通过对半连续铸造过程中金属熔体与结晶器、金属熔体与Al-B4C复合基体之间的传热模型进行分析、计算,预测合理的半连续铸造工艺参数,进而使用半连续铸造-热轧技术制备Al/(7075-B4C)/Al层状复合板坯。对得到的层状复合板坯进行压缩性能、冲击性能和弹丸冲击性能测试,检测其在平缓载荷、冲击载荷以及高应变冲击载荷下的性能和界面结合。本文主要研究结论包括:使用高温接触角测量仪对半连续铸造过程中金属熔体与Al-B4C复合基体之间的界面形成过程进行模拟的结果表明,金属熔体能够向致密度较低的Al-B4C复合基体中直接渗透;而当金属熔体与致密度较高的Al-B4C复合基体接触后,金属熔体中的Si元素以元素扩散的形式进入到Al-B4C复合基体中,降低扩散区域Al-B4C复合基体的熔点并使其重熔,金属熔体与重熔区域发生混流、渗透并填充其中空隙。模拟结果表明,Al-10%Si金属熔体在与不同相对密度、不同B4C质量分数的Al-B4C复合基体接触后都可以形成牢固的冶金结合界面。对于半连续铸造过程中相对密度更低的Al-B4C复合基体也能够在与包覆层金属熔体接触过程中顺利形成复合界面。粉末热压法在制坯压力80MPa、中间层B4C质量分数40%、制备温度450℃时得到的Al/(Al-B4C)/Al层状复合压坯,其中间层相对密度93.1%、中间层平均维氏硬度114.79HV0.5,且B4C颗粒在整个中间层中分布均匀、弥散。利用静态铸造法,当包覆层纯Al熔体的浇注温度为740℃、中间层B4C质量分数40%时,制备出总厚度26mm的Al/(Al-B4C)/Al层状复合铸锭。在Al/(Al-B4C)/Al层状复合铸锭的轧制过程中,包覆率(层状材料包覆层厚度占总厚度的百分比)在复合板材总厚度减至3mm时达到61.23%的最大值,此时其相对密度达到最大。研究了 B4C颗粒尺寸对Al/(Al-B4C)/Al层状复合板坯的微观组织、性能的影响,得到了 Al/(Al-B4C)/Al层状复合板坯的布氏硬度随B4C颗粒的减小而增加;Al/(Al-B4C)/Al层状复合板坯的冲击吸收功随B4C颗粒尺寸的减小而减小的结论。在向Al-B4C复合基体中添加合金元素Mg之后,Al/(Al-Mg-B4C)/Al层状复合材料中间层的布氏硬度由48.7HB提高至95.3HB。合金元素的添加对Al/(Al-B4C)/Al层状复合材料的性能提高拥有积极意义。在半连续铸造Al/(7075-B4C)/Al层状复合铸锭过程中,通过对Al/(7075-B4C)/Al层状复合铸锭半连续铸造过程中金属熔体与连铸结晶器、金属熔体与中间层Al-B4C复合基体的传热过程进行分析、计算,得到包覆层Al熔体浇注温度740℃、铸造速度80mm/min、绝热材料厚度6mm等关键工艺参数;通过使用不同结晶器冷却水流量、不同铸造速度、不同金属熔体浇口位置进行半连续铸造实验,得到结晶器冷却水流量2.5m3/h、包覆层Al熔体浇注温度740℃、铸造速度80mm/min时,能够铸造出高质量的Al/(7075-B4C)/Al层状复合铸坯。将铣削加工后得到的120mm厚的Al/(7075-B4C)/Al层状复合板锭在450℃下热轧至总厚度为20mm时,得到的Al/(7075-B4C)/Al层状复合板坯的压缩强度为152MPa,平均冲击吸收功为283J。Al/(7075-B4C)/Al层状复合板坯冲击样品以及弹丸冲击试验样品在冲击试验后并没有发生层间开裂。
王双[4](2015)在《低密度高强度炭材料的制备研究》文中研究指明高强度炭材料由于具有许多优异性能而广泛运用于冶金、机电、航空航天、生物医学、以及新能源等工业领域,是一种高新技术产品。在我国,炭素行业一般把密度大于1.70g/cm3,抗压强度60MPa,抗折强度30MPa以上炭材料归为高密度高强度炭材料。高密度高强度炭材料膨胀系数大,抗热震性能差,制备工艺复杂,生产周期长,成本高。本论文对工艺和原料进行了改进和研究,制备出工艺简单、性能优异的低密度高强度炭材料。本文先以10%浓度的硝酸对粒度为12.5μm的煅后石油焦粉进行活化,采用活化过的煅后石油焦粉为原料,改质煤沥青为粘结剂,经混捏、二次粉料制备、不同成型压力(100、150、200MPa)和保压时间(5、10、20min)下模压成型、焙烧来制备样品。在成型压力200MPa,保压时间20min时,成功制得抗压强度119MPa,抗折强度61MPa,肖氏硬度79,体积密度仅为1.54g/cm3,电阻率为58μΩ?m的低密度高强度炭材料。在同等条件下未经活化的石油焦粉制备的样品性能较差,密度为1.53g/cm3,抗压强度92MPa,抗折强度39MPa,肖氏硬度62,电阻率为70μΩ?m。本文采用12.5μm的未活化的沥青焦粉为原料,改质煤沥青为粘结剂,在成型压力150MPa,保压时间20min时,制得密度为1.60g/cm3,抗压强度和抗折强度分别为99MPa和49MPa,肖氏硬度为81,电阻率为71μΩ?m的高强度炭材料。同时,在相同条件下,活化石油焦粉为原料所制样品比未活化沥青焦粉为原料所制样品体积密度、肖氏硬度和电阻率低,抗压、抗折强度却高。本文以未活化煅后石油焦粉(12.5μm)为原料、通过添加不同含量的改质煤沥青粘结剂,以等静压成型制得生坯,焙烧后制备高强度炭材料。探索该原料制备高强度炭材料的最佳沥青含量。结果表明,在200MPa等静压成型,保压5min时,沥青含量为31%wt所制备的样品机械性能最好,抗压强度达到97MPa,抗折强度为37MPa,体积密度1.63g/cm3,肖氏硬度63,电阻率62μΩ?m。但与活化石油焦粉在在200MPa模压成型,保压5min时所制样品性能仍有差距。实验还发现,相同焙烧温度和成型压力下,二次粉粒度越细,样品性能越优异。
黄川[5](2006)在《多层片式PTCR的注凝成型及干燥工艺研究》文中研究表明注凝成型是陶瓷成型方法中的一种,它是将传统的陶瓷工艺与聚合物化学结合起来的一种新型的湿法成型技术。它是一种较为新颖的近净尺寸原位凝固成型技术,可制作高质量、形状复杂的部件。论文围绕制备多层片式PTCR元件这条主线,从生坯的成型到样品的烧成再进行叠层。通过运用注凝成型和液体干燥剂法来进行电极玻璃釉粘结法的多层片式PTCR的前期单片制备,并从多层片式PTCR的前景进行分析,提出了有关共烧法的一些建议。围绕这些建议,也进行了一定的实验和论述。论文详细介绍了注凝成型BaTiO3基PTCR陶瓷生坯的工艺流程,包括浆料的制备、注凝成型、脱模后干燥和样品的烧成等。重点强调了使用液体干燥剂法干燥湿坯的优点,并选用聚乙二醇作为湿坯的液体干燥剂,具体研究了浆料的固相含量、干燥剂的浓度以及湿坯的尺寸和形状与干燥速率之间的关系,并与传统的干燥法进行比较,得出了有用的结论。初步探讨了PTCR的片式叠层技术,并成功地运用电极玻璃釉粘结法制备出了室温电阻为4.34 ?,居里温度为69.2℃,温度系数α为9.76 %/℃,升阻比β为1.419×105的三片叠层体,其尺寸为9.52 mm×7.56 mm×1.90 mm。尝试性地从另一条工艺路线出发,利用水热法制备出了掺杂BaTiO3超细粉体,晶粒粒径可达28.9 nm。并讨论了Ba/Ti摩尔比、反应温度、反应时间以及矿化剂KOH的量与合成的BaTiO3超细粉体性能之间的关系。
杨元东[6](2014)在《低温高硬度无铅透明熔块釉的研究》文中研究指明以骨质瓷、滑石瓷、高石英瓷等为代表的高级日用细瓷以其美丽的外观和良好的内在性能,深受人们的喜爱。过去我国陶瓷行业大都使用含铅的熔块釉作为这些高档瓷的表面装饰材料,因此在制品使用时釉面会有一定的铅溶出,而铅对人体是有危害的,同时,铅釉的硬度也很低。虽然现在国内外已研制出一些二次烧成的低温无铅熔块釉,但釉烧后制品的釉面硬度较低。因此,在低温(1180℃)条件下制备高硬度的熔块釉是目前的研究发展方向。本实验以钾长石、硼砂、滑石、硼酸、碳酸锂、碳酸钙、氧化锌、碳酸钡、碳酸锶、氧化铝、氧化镧、氢氧化铝、石英、硅酸锆为主要原料。在R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2系熔块釉配料的基础上,以锆英石引入ZrO2研制R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系低温高硬度无铅透明熔块釉。通过化学组成的合理调整,在保证熔块熔制温度和釉烧温度基本不变的条件下,利用TG-DSC、XRD、SEM、维氏硬度仪等测试手段,研究了ZrO2、B2O3及Li2O含量的变化对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉的烧成过程、物相组成、微观结构、外观质量及釉面硬度的影响规律,在此基础上利用正交试验设计对配方进行优化,确定出二次烧成用的高硬度透明无铅熔块釉的最佳制备工艺。在以锆英石引入ZrO2取代R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2系熔块釉中SiO2的实验中,研究ZrO2含量变化与釉面性能的关系。结果表明:随着ZrO2含量由0增加到5.39%的8个釉料配方,釉烧温度逐渐升高;同一釉烧温度下,随着ZrO2含量的增加,釉面硬度和釉面结晶度都呈现先增后减的趋势;在1180℃的釉烧温度下,ZrO2含量为3.6%时,釉烧后釉面无色透明,析出长柱状硅酸锆晶体,晶体尺寸在110μm,釉面硬度达到6027MPa。在以硼砂和硼酸引入B2O3的实验中,研究了B2O3加入量从8.01%增加到12.02%对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉釉面性能的影响。结果表明:B2O3对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉中ZrSiO4的析晶有抑制作用,随着B2O3增加,釉烧后釉面ZrSiO4晶体析出逐渐减小,晶体颗粒尺寸也减小,B2O3含量越高,这种抑制作用越强;随着B2O3的增加,釉面硬度呈先增大后减小的趋势,B2O3含量增加到9.73%时,硬度达到最大,为5898MPa,B2O3对硬度的影响存在硼反常现象;随着B2O3含量增加,釉的线膨胀系数由8.2×10-6/℃降低到6.8×10-6/℃,坯体的膨胀系数为8.7×10-6/℃这使坯釉膨胀系数差控制在12×10-6/℃的范围内,形成有利于坯釉结合的正釉,B2O3的加入使坯釉之间产生较强的熔融和扩散作用,形成结合良好的中间层,良好的中间层的形成有助于坯釉层的牢固结合,从而提高坯釉适应性。在以碳酸锂引入Li2O的实验中,研究了Li2O含量变化对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉釉面性能的影响。结果表明:1180℃的釉烧温度下,Li2O的加入量由0增加到4.08%的七组釉料配方,釉面的硬度随着Li2O的加入量增加呈现先增大后减小的趋势、结晶度也呈现先增强后减弱的趋势;当Li2O的加入量为3.19%,Na2O加入量为0.54%,K2O的加入量为3.67%时釉面性能最优,无色透明,析出长柱状ZrSiO4晶体,硬度达到6120MPa。在单因素调节ZrO2、B2O3、Li2O含量对熔块釉性能影响的研究基础上,设计七因素三水平的正交试验。研究钾长石、硼砂、硼酸、碳酸锂、碳酸钙、石英、硅酸锆对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉釉面性能的影响。研究表明:对釉面的硬度、透明度、光泽度综合影响最大的是硅酸锆,依次为钾长石、硼酸、碳酸锂、碳酸钙、石英、硼砂。1180℃的釉烧温度下,硅酸锆4.25%,钾长石22.93%,硼酸15.3%,碳酸锂4.68%,碳酸钙15.3%,石英21.23%,滑石2.69%,氧化锌5.95%,碳酸钡3.85%,碳酸锶2.57%,氢氧化铝0.85%,氧化镧0.42%,釉面硬度6631MPa,透明度80,光泽度108。
陈志文[7](2012)在《CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃结合氧化铝复合材料的研究》文中指出Al2O3基陶瓷材料具有热稳定性好、弹性模量大、重量轻、资源丰富、价格低廉等诸多优良特性,在高温、高压、抗冲击、耐磨损、耐腐蚀、抗辐射等环境下有着广泛的应用。但是,Al2O3陶瓷材料本身还有很多缺点,除脆性大外,它在烧结过程中所需烧结温度高,烧结致密化程度低;随着温度的升高,强度降低很快,蠕变性能变差,疲劳强度和抗热震性都下降,这些缺点严重限制了Al2O3作为高性能材料的应用。Al2O3陶瓷的低温烧结一直是国内外科研人员研究的热点之一,通过加入一定量的添加剂来降低氧化铝陶瓷的烧结温度是较为有效的方法。而在氧化铝基陶瓷复合材料的制备、加工以及使用过程中,裂纹的出现和材料整体强度的下降十分常见,裂纹引起的强度的衰减和材料可靠性的降低等问题在很大程度上限制了Al2O3结构陶瓷基复合材料的实际应用。本论文以CaO-Al2O3-SiO2微晶玻璃添加剂作为Al2O3陶瓷的烧结助剂,采用模压成型工艺,在1350℃,空气气氛下烧结,保温2h制备低温烧结CaO-Al2O3-SiO2微晶玻璃结合Al2O3复合陶瓷材料。实验首先通过水淬法制备出CaO-Al2O3-SiO2基础玻璃粉,根据DTA、XRD分析,通过热处理制备出了以硅灰石为主晶相的微晶玻璃;测定了CaO-Al2O3-SiO2微晶玻璃的热膨胀系数与Al2O3相互匹配。然后通过正交实验研究基础玻璃粉成分,基础玻璃粉含量,烧成温度以及烧成保温时间等几个因素对Al2O3基复合材料开口气孔率的影响,结果发现,基础玻璃粉含量对其复合材料的开口气孔率影响最大,其次分别是烧成温度、烧成保温时间、基础玻璃粉成分(CaO含量)等工艺因素。优化实验表明,随着基础玻璃粉含量的增加,复合材料的表面气孔率下降,当基础玻璃粉含量为60wt%为最佳,由于玻璃粉含量过高容易引起复合材料力学性能的降低,本实验选取玻璃粉含量为50wt%的Al2O3基复合材料。通过SEM、XRD和EDS分析表明复合材料由板柱状和长条状的硅灰石晶体、柱状的氧化铝和玻璃相组成。各工艺因素对材料开口气孔率和物相的影响规律及机理,本文也通过实验做了细致的分析,确定了最佳的制备工艺。最后,采用阿基米德法测定了最优化工艺下低温烧结制备出的样品的开口气孔率为13.31%,并对该工艺下的样品进行三点抗弯强度、断裂韧性、耐磨性的测试。测试结果如下:其常温下三点抗弯强度为215.6MPa;断裂韧性为3.946Mpa·m1/2;体积磨损率为2.573×10-6mm3/N·m,具有较好的断裂韧性和耐磨性。
王璟[8](2009)在《锆酸镧热障涂层研究》文中进行了进一步梳理热障涂层具有良好的隔热和抗氧化效果,是目前最为先进的高温防护涂层之一,广泛应用在航空、航天、汽车和大型火力发电等行业。目前最常用的热障涂层材料是8mol.%Y2O3-ZrO2(8YSZ),但这种材料的长期使用温度低于1200℃,已经不能满足未来技术发展的需要。研究能替代YSZ用在更高温度下的热障涂层材料是今后工作的重点。锆酸镧(La2Zr2O7,LZ)由于具有熔点高、相结构稳定、导热系数低等特点而被认为是一种非常有潜力的新型高温热障涂层材料。本文从LZ粉末制备入手,通过离子掺杂改性、造粒和大气等离子喷涂(APS)技术在Ni基合金表面制备出新型锆酸镧基热障涂层,在此基础上,首次深入系统地研究了涂层在1250℃下的抗烧结、抗氧化和抗热震性能。文章最后对锆酸镧基/8YSZ双陶瓷层热障涂层及Mo基体上锆酸镧基热障涂层的性能和失效机制进行了探索性研究。主要内容和结论如下:采用化学共沉淀法,分别利用氨水和草酸铵作为沉淀剂制备了LZ粉末,研究了沉淀剂对反应条件、过程、产物成分及形貌的影响。结果表明,与草酸铵相比,利用氨水作沉淀剂,虽然抽滤和洗涤效率较低,但可以在更低温度(1200℃)下合成出成分控制更精确、均匀度更高的单相烧绿石结构LZ。利用稀土离子掺杂对LZ粉末进行改性。首次考察了Nd3+、Ce4+复合掺杂对LZ热膨胀系数和烧结行为的影响。发现适量稀土元素共掺杂可以显着提高LZ粉末的热膨胀系数,并改善其抗烧结性能。其中La1.6Nd0.4Ce1.0Zr1.0O7(LNCZ)的热膨胀系数在251200℃可达到10.4×10-6/K,高于目前热障涂层中应用最广泛的8YSZ陶瓷的热膨胀系数,与Ni基合金的热膨胀行为更匹配。通过喷雾造粒和1200℃热处理得到了粒径和流动性能均满足等离子喷涂要求的LNCZ造粒粉体。利用该粉体采用APS法在Ni基合金表面制备了LNCZ热障涂层,通过考察喷涂工艺与涂层结构及性能的关系,得到了优化的工艺参数:功率40kW,喷涂距离9cm,送粉速率12g/min。高温热处理能显着改善涂层的结合强度和抗热震性能,1200℃氩气气氛下保温2小时后,涂层的结合强度从1.326MPa提高到7.048MPa,1250℃下热震寿命从15次提高到65次(涂层剥落50%)。研究了LNCZ陶瓷涂层的高温烧结行为及其对涂层显微结构和热、力学性能的影响。发现LNCZ涂层在1250℃会发生烧结,但孔隙率反而从11.35%增至15%,片层层间裂缝、垂直方向微裂纹的粗大化以及三维大空洞的不断增多是孔隙率增大的主要原因。受孔隙率的影响,保温5h后,涂层的导热系数从0.88W/(m·K)减小至0.75W/(m·K),硬度从1.97GPa增至2.73GPa。重点考察了LNCZ热障涂层在1250℃下氧化和热震过程中的失效行为,通过裂纹分析手段和对粘结层氧化产物(TGO)内部元素扩散行为的研究,结合文献报道的涂层热疲劳失效模型理论,得出了涂层在1250℃下的氧化和失效机制。结果表明两种考核方式下涂层的失效部位一样,都发生在LNCZ层、LNCZ/TGO界面反应层以及TGO层的内部,但是失效形式和失效机制有所不同。LNCZ热障涂层的氧化失效形式是边缘分层,涂层的失效属于单源失效,裂纹源主要是由烧结应力和热失配应力诱发的位于陶瓷层内部靠近粘结层凸起的平行Ⅰ型裂纹。该裂纹在随后的氧化过程中,受TGO生长所引入的热生长应力和烧结应力共同作用,不断粗化、扩展直至涂层失稳破坏;促使裂纹失稳扩展的原因是TGO生成以及TGO与LNCZ反应在涂层内部引入的大量空洞、应力和疏松氧化产物的出现。LNCZ热障涂层的热震失效形式是开裂和皱曲分层,涂层的失效属于多源失效,裂纹源包括:热喷涂残余应力诱发的涂层内部垂直开口Ⅰ型裂纹,热失配应力诱发的片层间平行Ⅰ型裂纹、位于TGO余弦型界面中部偏上位置处的Ⅱ型裂纹和LNCZ/TGO界面波峰位置处的平行Ⅰ型裂纹,以及随TGO厚度的增加,由热失配应力分布发生变化而诱发的位于陶瓷层内部波谷位置的Ⅰ型裂纹。上述裂纹在热失配应力和热生长应力的作用下,沿缺陷较多的LNCZ/TGO界面或者穿过疏松的TGO内部发生扩展、相连,多处微裂纹的贯通最终导致陶瓷层的剥落失效。陶瓷层材料的低断裂韧性、TGO外侧NiO和(Cr,Al)2NiO4等脆性且不致密氧化物的过早生成以及TGO与LNCZ之间的化学不稳定性是导致涂层快速失效的主要原因。为缓解LNCZ涂层内部的应力积累并阻止LNCZ与TGO的化学反应,设计并制备了LNCZ/8YSZ双陶瓷层热障涂层(DCL-TBCs)。该涂层与相同厚度LNCZ热障涂层相比,隔热性能略有降低,但抗热震性能明显提高,1250℃下热震45次后涂层表面仅剥落5%。涂层皱曲剥落扩展和剥落加深是LNCZ/8YSZ TBCs失效的主要形式,导致LNCZ层和8YSZ涂层先后剥落的原因分别是热失配应力和热生长应力。首次在Mo基体上制备了以Mo与La1.4Nd0.6Zr2O7(LNZ)的混合物(ML)为粘结层、以LNZ为陶瓷层的热障涂层。该涂层具有良好的结合强度,但是1200℃下的热震寿命非常短。Mo在高温下的氧化以及氧化产物与涂层极差的化学相容性是导致LNZ热障涂层快速失效的主要原因。避免Mo基体氧化或者氧化产物与锆酸镧接触是保证锆酸镧热障涂层在高温环境下安全使用的必要条件。
郭勇[9](2010)在《莫来石/钛酸铝层状陶瓷复合材料的制备与性能》文中研究说明层状陶瓷复合材料是一种典型的仿生结构材料,是受贝壳等天然层状结构材料的启迪发展而来的,由于其强韧化效果显着,已成为当前陶瓷材料增韧研究的热点之一。本文以莫来石为基体层,纯钛酸铝和钛酸铝/莫来石复相材料为界面分隔层,采用轧膜成型、流延成型和热压烧结工艺制备莫来石/钛酸铝层状陶瓷复合材料,研究了制备工艺、界面分隔层厚度和组成对莫来石/钛酸铝层状陶瓷复合材料力学性能和显微结构的影响,分析了其增韧机理。主要研究内容和结果如下:(1)研究了热压温度和热压压力对莫来石/ATM层状陶瓷复合材料结构和性能的影响。结果表明,随着热压温度升高,层状陶瓷复合材料的致密度和弯曲强度逐渐增加;当热压压力为20MPa时,断裂韧性和弯曲强度均达到最大。综合考虑其显微结构和力学性能,得出最佳热压温度和热压压力分别为1550℃和20MPa;(2)研究了界面分割层厚度对莫来石/ATM层状陶瓷复合材料的结构和性能的影响。结果表明,随着界面分隔层厚度增加,莫来石/ATM层状陶瓷复合材料弯曲强度逐渐减小,断裂行为由脆性断裂方式逐渐转变为“假塑性”断裂方式;(3)研究了不同界面分割层组成对层状陶瓷复合材料结构和性能的影响,与其它三种界面分割层相比,原位合成ATM界面分隔层不仅能够消除弯曲强度的各向异性,而且断裂韧性和弯曲强度均最大,分别达到3.98MPa-m1/2和189.82MPa,与莫来石单体陶瓷材料相比,分别提高了59.2%和54.9%;(4)通过对裂纹扩展路径以及载荷-位移曲线分析得出,莫来石/钛酸铝层状陶瓷复合材料的增韧机理是裂纹在界面分隔层中的偏转与生长。
于永生[10](2019)在《珍珠岩尾矿制备α-堇青石微晶玻璃及其性能研究》文中研究说明α-堇青石微晶玻璃具有良好的力学性能、优良的介电性能及与Si、GaAs等半导体材料相匹配的热膨胀系数,被认为是最具潜力的低温共烧陶瓷(LTCC)基板材料之一。近几十年来,尽管堇青石微晶玻璃的掺杂改性及热处理工艺等研究取得了长足的发展与进步,但其大都仍依赖于高纯化学试剂原料,烧结温度及成本高。如若能够以价廉易得的天然矿物或尾矿,取代(或部分取代)纯化学试剂制备性能优异,可应用于LTCC基板的堇青石微晶玻璃,将极大降低其生产成本,同时亦有利于天然矿物及其尾矿的高效利用。然而,目前以天然矿物,尤其是其尾矿为主要原料制备堇青石微晶玻璃的研究工作较少,并未形成完善的研究体系,仍需大量的实验研究与探索。论文以珍珠岩尾矿为主要原料,在充分表征其物化性质的基础上,对其用于制备α-堇青石微晶玻璃进行了系统的实验探索与研究。首先根据堇青石理论化学计量比设计实验配方,研究了尾矿中杂质成分对微晶玻璃性能影响,并探究了尾矿的最佳用量;在此基础上,分别探讨了过量镁、铝、硅对微晶玻璃性能及结晶过程的影响。采用傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射、扫描示差量热分析、扫描及透射电子显微技术等仪器对基础玻璃结构以及相应微晶玻璃物相组成与显微结构进行了表征,分析了尾矿用量以及过量镁、铝、硅等对微晶玻璃的介电、力学和热膨胀等性能的影响规律与机理,解析了微晶玻璃形成的结晶动力学过程与其性能的关系。主要结论与创新点有:1.依照堇青石理论化学计量比(MgO:Al2O3:SiO2=2:2:5)设计配方,以珍珠岩尾矿替代部分纯化学试剂原料制备堇青石微晶玻璃,并与纯化学试剂原料所制样品进行对比,研究了尾矿中杂质成分对微晶玻璃性能的影响。尾矿中的杂质成分(主要为K2O,Na2O,Fe2O3及CaO等)可作为玻璃网络结构的修饰体,能够破坏玻璃体的网络结构,降低玻璃态粘度和基础玻璃的玻璃转变温度(Tg),增大Tg与第一结晶峰(Tp1)之间的温度差,促进了微晶玻璃致密烧结。同时,杂质成分亦可促进μ-和α-堇青石的生成及μ-向α-堇青石相转变,使得单一α-堇青石微晶玻璃的烧结温度显着降低(由1000℃降低至875℃);可使微晶玻璃的气孔率显着降低、热膨胀系数与半导体材料Si更匹配及介电常数满足商用LTCC基板材料要求,用珍珠岩尾矿制备的α-堇青石微晶玻璃在用作LTCC基板材料更具优势。2.在不添加任何烧结助剂前提下,通过珍珠岩尾矿用量变化来调控基础玻璃中杂质成分含量变化,进而研究了尾矿用量对堇青石微晶玻璃性能影响,确定最佳珍珠岩尾矿用量。随着尾矿用量增加,降低了玻璃网络结构的完整性,增大了Tp1-Tg温差逐渐增大,使微晶玻璃的致密烧结性能更好;抑制了μ-堇青石的生成,促进了α-堇青石的生成及μ-向α-堇青石相转变。当尾矿用量>40 wt.%(杂质成分含量为6.43 wt.%)时,900℃烧结微晶玻璃全部生成α-堇青石相;而尾矿用量为6.43 wt.%时,即便烧结温度降至875℃,微晶玻璃仍可仅含α-堇青石相,其抗折强度最高(112 MPa),介电常数和介电损耗分别6.62和0.024(10 MHz),热膨胀系数(2.68×10-6 K-1)与半导体材料Si热膨胀系数匹配良好。参照LTCC基板材料的性能要求,珍珠岩尾矿用量为40 wt.%所制备的单一α-堇青石微晶玻璃的抗折强度及介电损耗稍差于商用LTCC基板材料,需要进一步调整优化实验配方。3.珍珠岩尾矿引入的杂质成分充当玻璃网络修饰体,促进了微晶玻璃的形成。相比于M01,过量MgO会降低玻璃转变温度Tg和晶化温度Tp,促进μ-和α-堇青石的低温晶化及μ-向α-堇青石相的转变;过量Al2O3和SiO2均可使玻璃转变温度Tg升高;而过量Al2O3则会抑制μ-堇青石析出,促进α-堇青石的生成;过量SiO2对μ-和α-堇青石的析出均有抑制作用。微晶玻璃的烧结-结晶过程中,均先形成μ-堇青石相,升高烧结温度或延长保温时间可使μ-向α-堇青石相转变直至全部生成α-堇青石。镁铝硅含量变化对生成致密的单一α-堇青石微晶玻璃的最低烧结温度影响程度为:MgO(850℃)<SiO2(925℃)<Al2O3(950℃)。镁、铝、硅含量增加均增大微晶玻璃的抗折强度;MgO和SiO2含量对微晶玻璃的热膨胀系数的影响不规律,Al2O3含量增加会增大微晶玻璃的热膨胀系数,微晶玻璃的热膨胀系数均随烧结温度升高而减小;MgO和Al2O3增大微晶玻璃的介电常数;SiO2降低微晶玻璃的介电常数;过量MgO含量对微晶玻璃介电损耗的影响则不规律,总体上随烧结温度升高其介电损耗增大,Al2O3和SiO2含量增加会降低微晶玻璃的介电损耗。总体而言,对于低温烧结温度制备的单一α堇青石微晶玻璃,镁铝硅含量对其介电性能改善程度为:MgO<Al2O3<SiO2;过量Al2O3条件下制备的微晶玻璃热膨胀系数与半导体材料GaAs相匹配,而过量MgO和SiO2条件下制备的微晶玻璃热膨胀系数与半导体材料Si相匹配。通过调整优化实验配方,最低烧结温度(MgO、Al2O3和SiO2分别为850℃、950℃和925℃)制备的单一α-堇青石微晶玻璃,其性能均满足LTCC基板材料的要求,且性能优越,具有很大的商业开发潜能。4.利用Kissinger方程(K)和Ozawa方程(O)分别对μ-和α-堇青石的结晶活化能进行了计算,对不同镁铝硅含量条件下晶体的析晶能力进行了研究。基础玻璃(配方M01,参比组)中,μ-和α-堇青石的结晶活化能分别为375 kJ/mol、409kJ/mol(K)和351 kJ/mol、413 kJ/mol(O);在过量MgO基础玻璃中,μ-和α-堇青石的结晶活化能分别为269359 kJ/mol、388421 kJ/mol(K)和204382 kJ/mol、382419 kJ/mol(平均值,O);过量Al2O3和SiO2基础玻璃中α-堇青石的结晶活化能分别为379536 kJ/mol、286345 kJ/mol(K)和247401 kJ/mol、297383 kJ/mol(平均值,O);相比于配方M01,μ-堇青石的形成势垒随MgO含量增加整体上呈减小趋势(依据O),α-堇青石的形成势垒随镁、铝、硅含量增加先降后升,表明过量MgO可促进μ-堇青石的结晶,而适量镁、铝、硅能促进α-堇青石的结晶。5.利用Augis-Bennett方程计算α-堇青石晶体生长的Avrami指数n,揭示了镁铝硅含量对α-堇青石微观生长机制的影响规律,通过SEM验证理论计算结果。相比于堇青石化学计量比M01配方中α-堇青石晶体的avrami指数n≈3,过量镁、铝、硅对α-堇青石的晶体生长模式有较大影响;过量MgO对α-堇青石晶体均为体相成核,而晶体生长方式基本无影响,为二维生长(M03为一维生长);随Al2O3和SiO2含量增加,成核形式由体相成核(M31,M36M37)转变为表面成核(M32M35,M38M40),晶体生长均为一维生长。这与SEM实际观测到的α-堇青石晶体生长形貌相吻合。6.结合制备α-堇青石微晶玻璃的性能,解析了微晶玻璃形成的结晶动力学过程与性能之间的关系。对于最低烧结温度制备的单一α-堇青石的微晶玻璃,从介电性能角度考虑,α-堇青石的晶化机制对微晶玻璃介电常数和介电损耗的改善程度规律为:体相成核和二维生长机制<体相成核和一维生长机制<表面成核和一维生长机制,后者更接近α-堇青石的介电常数(5),且介电损耗更低(0.0044-0.016)。影响LTCC基板材料使用性能的主要参考指标为热膨胀系数和介电性能,论文中过量Al2O3微晶玻璃热膨胀系数与GaAs相匹配,而过量MgO和SiO2微晶玻璃其热膨胀系数与Si相匹配。鉴于此,α-堇青石为表面成核和一维生长的机制更有利于获得满足LTCC基板材料对介电性能要求的α-堇青石微晶玻璃。
二、碳棒生坯自动切割机(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、碳棒生坯自动切割机(论文提纲范文)
(3)Al/(Al-B4C)/Al层状复合材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 课题来源及意义 |
1.2 层状复合材料的研究现状 |
1.2.1 金属/金属层状复合材料的制备方法 |
1.2.2 金属/陶瓷层状复合材料(梯度材料)的制备方法 |
1.3 先进陶瓷增强体材料 |
1.4 Al-B_4C复合基体的制备工艺 |
1.4.1 粉末冶金法 |
1.4.2 无压浸渗法 |
1.4.3 搅拌铸造法 |
1.4.4 压力浸渗法 |
1.5 Al/(Al-B_4C)/Al层状复合材料的界面问题 |
1.5.1 中间层复合基体中Al-B_4C界面 |
1.5.2 中间层复合基体Al颗粒之间界面 |
1.5.3 包覆层Al与中间层复合基体的界面 |
1.6 本课题研究的主要目的 |
2 实验设备、材料及方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 实验装置 |
2.2.1 球磨装置 |
2.2.2 粉末热压装置 |
2.2.3 金属熔体与Al-B_4C复合基体的界面行为实验装置 |
2.2.4 垂直半连续铸造装置 |
2.2.5 热轧装置 |
2.3 材料力学性能测试方法 |
2.4 材料的组织结构分析方法 |
2.4.1 密度和气孔率的测定 |
2.4.2 显微组织及元素分布 |
3 金属熔体与Al-B_4C复合基体之间的界面行为 |
3.1 引言 |
3.2 金属熔体与Al-B_4C复合基体的界面行为 |
3.2.1 铺渗过程的基本概念 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.3 Al-B_4C复合基体的相对密度对界面行为的影响 |
3.2.4 Al-B_4C复合基体中B_4C质量分数对界面行为的影响 |
3.3 本章小结 |
4 静态实验制备Al/(Al-B_4C)/Al层状复合材料 |
4.1 引言 |
4.2 压力下制备Al/(Al-B_4C)/Al层状复合压坯 |
4.2.1 粉末热压烧结的基本原理 |
4.2.2 粉末热压实验 |
4.2.3 粉末热压法制得的Al/(Al-B_4C)/Al层状复合压坯 |
4.3 静态铸造-热轧法制备Al/(Al-B_4C)/Al复合板材 |
4.3.1 静态铸造法制备Al/(Al-B_4C)/Al复合铸锭 |
4.3.2 Al/(Al-B_4C)/Al复合板坯的轧制 |
4.3.3 B_4C颗粒尺寸对Al/(Al-B_4C)/Al层状复合板材组织、性能的影响 |
4.3.4 Al-Mg混合颗粒对Al/(Al-B_4C)/Al层状复合板材性能的影响 |
4.4 本章小结 |
5 半连续铸造-热轧法制备Al/(7075-B_4C)/Al层状复合板坯 |
5.1 引言 |
5.2 Al/(7075-B_4C)/Al层状复合板坯的制备 |
5.2.1 半连续铸造过程传热模型的建立 |
5.2.2 Al/(7075-B_4C)/Al复合铸坯的半连续铸造 |
5.2.3 Al/(7075-B_4C)/Al层状复合板坯的轧制 |
5.2.4 实验结果和讨论 |
5.3 Al/(7075-B_4C)/Al层状复合板坯组织及性能 |
5.3.1 Al/(7075-B_4C)/Al层状复合板坯显微组织 |
5.3.2 Al/(7075-B_4C)/Al层状复合板坯力学性能 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
6.3.1 Al/(Al-B_4C)/Al层状复合板坯的中子吸收性能的模拟 |
6.3.2 半连续铸造过程中温度场、流场的数值模拟 |
6.3.3 Al/(Al-B_4C)/Al层状复合板材性能的研究 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(4)低密度高强度炭材料的制备研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 常见炭素材料分类与简介 |
1.2.1 炭制品 |
1.2.2 炭糊制品 |
1.2.3 石墨制品 |
1.2.4 特种石墨制品 |
1.3 炭材料的发展 |
1.3.1 传统炭材料的发展简史 |
1.3.2 新型炭材料的发展前景 |
1.4 高强度炭材料研究现状 |
1.5 炭素材料成型工艺简介 |
1.5.1 模压成型 |
1.5.2 挤压成型 |
1.5.3 振动成型 |
1.5.4 等静压成型 |
1.6 选题背景与研究目的 |
1.7 主要研究内容 |
第2章 实验方法与内容 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器与设备 |
2.3 主要制备工艺 |
2.3.1 磨粉和原料活化 |
2.3.2 配料、混捏和轧片 |
2.3.3 二次粉制备 |
2.3.4 成型 |
2.3.5 焙烧 |
2.4 检测与分析手段 |
2.4.1 原料主要性能检测 |
2.4.2 样品机械力学性能检测 |
2.4.3 样品微观结构表征与分析 |
第3章 以石油焦为原料制备低密度高强度炭材料 |
3.1 引言 |
3.2 工艺流程 |
3.3 样品性能 |
3.3.1 保压时间对样品性能的影响 |
3.3.2 成型压力对样品性能的影响 |
3.3.3 焙烧温度对样品性能的影响 |
3.4 抗热震性能分析 |
3.5 样品外观形貌 |
3.6 样品差热-热重分析 |
3.7 样品XRD分析 |
3.8 样品SEM微观形貌分析 |
3.9 样品综合性能介绍 |
3.10 本章小结 |
第4章 以沥青焦为原料制备高强度炭材料 |
4.1 引言 |
4.2 工艺流程 |
4.3 性能指标 |
4.3.1 密度 |
4.3.2 肖氏硬度 |
4.3.3 抗压强度 |
4.3.4 抗折强度 |
4.3.5 电阻率 |
4.3.6 XRD衍射分析 |
4.3.7 扫面电镜分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 高强度炭材料最佳沥青含量配比的研究 |
5.1 引言 |
5.2 工艺流程 |
5.3 性能指标 |
5.3.1 密度 |
5.3.2 抗压强度 |
5.3.3 抗折强度 |
5.3.4 肖氏硬度 |
5.3.5 电阻率 |
5.3.6 性能对比分析 |
5.4 微观形貌 |
5.5 不同二次粉料粒度对材料性能的影响 |
5.5.1 两组样品各阶段体积密度 |
5.5.2 两组样品机械力学性能 |
5.5.3 两组样品的电阻率 |
5.5.4 两组样品微观形貌 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
致谢 |
(5)多层片式PTCR的注凝成型及干燥工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 注凝成型技术 |
1.2 液体干燥剂法干燥PTCR 陶瓷生坯 |
1.3 国内外多层片式PTCR 的研究现状及发展趋势 |
1.4 课题研究的目的及意义 |
1.5 课题研究的主要内容和技术方案 |
2 注凝成型制备PTCR 片式元件 |
2.1 注凝成型浆料的稳定机制 |
2.2 聚合反应的机理 |
2.3 注凝成型工艺原理 |
2.4 影响注凝成型浆料流动性的因素 |
2.5 影响聚合反应的因素 |
2.6 模具的选择 |
3 液体干燥剂法干燥注凝成型坯体 |
3.1 坯体干燥机制 |
3.2 液体干燥剂法与传统干燥法的比较 |
3.3 干燥的实验过程 |
4 PTCR 的片式叠层工艺 |
4.1 片式叠层PTCR 的两条工艺路线 |
4.2 实验过程及结果 |
5 水热法制备掺杂BAT103 超细粉体 |
5.1 高纯BATiO_3 超细粉体的水热合成 |
5.2 掺杂BATiO_3 超细粉体的水热合成 |
5.3 影响水热合成BATiO_3 粉体的因素 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录 |
(6)低温高硬度无铅透明熔块釉的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 陶瓷釉简介 |
1.2.1 釉的作用和特点 |
1.2.2 釉的分类 |
1.2.3 熔块釉 |
1.2.4 釉层的理化性质 |
1.3 无铅熔块釉在国内外的研究进展 |
1.3.1 无铅熔块釉在国外的研究现状 |
1.3.2 无铅熔块釉在国内的研究现状 |
1.4 低温高硬度熔块釉的增强机理 |
1.5 本课题研究的目的和意义 |
2 实验部分 |
2.1 原料的选择 |
2.1.1 釉料中氧化物的作用 |
2.1.2 熔块釉原料的选择 |
2.2 原料简介 |
2.2.1 矿物原料 |
2.2.2 化工原料 |
2.3 仪器及设备 |
2.4 配方设计 |
2.5 试验流程 |
2.5.1 坯体的制备 |
2.5.2 熔块的制备 |
2.5.3 熔块釉的制备 |
2.5.4 施釉及釉烧 |
2.6 研究方法 |
2.7 性能测试 |
2.7.1 差热分析 |
2.7.2 硬度测试 |
2.7.3 X 射线衍射分析 |
2.7.4 SEM&EDS 分析 |
2.7.5 热膨胀系数测定 |
3 ZrO_2含量对釉面性能的影响 |
3.1 实验过程 |
3.2 实验结果与讨论 |
3.2.1 ZrO_2含量对熔块熔制温度的影响 |
3.2.2 ZrO_2含量对釉面表观性能的影响 |
3.2.3 ZrO_2含量对釉面硬度的影响 |
3.2.4 ZrO_2含量对釉面结晶性能的影响 |
3.2.5 ZrO_2含量对釉面微观形貌的影响 |
3.3 本章小结 |
4 B_2O_3含量对釉面性能的影响 |
4.1 实验过程 |
4.2 实验结果与讨论 |
4.2.1 B_2O_3含量对熔块块熔制温度的影响 |
4.2.2 B_2O_3含量对釉面表观性能的影响 |
4.2.3 B_2O_3含量对釉面硬度的影响 |
4.2.4 B_2O_3含量对釉面结晶性能的影响 |
4.2.5 B_2O_3含量对釉面微观形貌的影响 |
4.2.6 B_2O_3含量对坯釉适应性的影响 |
4.3 本章小结 |
5 Li_2O 相对含量对熔块釉性能的影响 |
5.1 实验过程 |
5.2 实验结果与讨论 |
5.2.1 Li_2O 含量对熔块熔制温度的影响 |
5.2.2 Li_2O 含量对釉熔融温度的影响 |
5.2.3 Li_2O 含量对釉面表观性能的影响 |
5.2.4 Li_2O 含量对釉面硬度的影响 |
5.2.5 Li_2O 含量对釉面结晶性能的影响 |
5.2.6 Li_2O 含量对釉的微观形貌的影响 |
5.2.7 EDS 能谱分析 |
5.3 本章小结 |
6 无铅透明熔块釉的正交试验研究 |
6.1 实验过程 |
6.2 实验结果与讨论 |
6.2.1 釉面测试结果 |
6.2.2 综合评分 |
6.2.3 综合评分结果分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(7)CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃结合氧化铝复合材料的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 氧化铝陶瓷 |
1.1.0 氧化铝陶瓷的概况 |
1.1.1 氧化铝陶瓷的结构 |
1.1.2 氧化铝陶瓷的制备工艺 |
1.1.3 氧化铝陶瓷的应用 |
1.2 利用添加剂改善 Al_2O_3基结构陶瓷材料的结构和性能 |
1.2.1 Al_2O_3陶瓷中添加 MgO 和 La2O3 |
1.2.2 Al_2O_3陶瓷中添加 MgO、CuO 和 Y2O3 |
1.2.3 Al_2O_3陶瓷中添加压电相 LiTaO3颗粒 |
1.2.4 Al_2O_3陶瓷中添加添加 CaO-Al_2O_3-SiO_2玻璃 |
1.3 微晶玻璃 |
1.3.1 微晶玻璃的种类 |
1.3.2 微晶玻璃的工艺原理 |
1.3.3 微晶玻璃的制备工艺 |
1.4 CaO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃 |
1.4.1 烧结法制备 CaO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃 |
1.4.2 CaO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃的结构 |
1.4.3 CaO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃的性能 |
1.5 课题研究的目的、意义和主要内容 |
1.5.1 实验的目的与意义 |
1.5.2 实验的主要内容 |
第二章 实验原料和仪器设备以及制备工艺 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验设备 |
2.3 实验工艺 |
2.3.1 CaO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃的组成设计 |
2.3.2 微晶玻璃熔块的制备工艺 |
2.3.3 复合材料的制备工艺 |
2.3.4 复合材料的烧成制度 |
2.4 测试表征方法 |
2.4.1 X 射线衍射分析 |
2.4.2 扫描电子显微镜分析 |
2.4.3 基础玻璃粉的差热分析 |
2.4.4 微晶玻璃热膨胀系数的测定 |
2.4.5 粉体粒度的测试 |
2.4.6 材料开口气孔率的测试 |
2.4.7 抗弯强度的测试 |
2.4.8 耐磨性的测试 |
2.4.9 维氏硬度(Hv)的测试 |
2.5 本章小结 |
第三章 CaO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃的制备和表征 |
3.1 引言 |
3.2 基础玻璃粉的制备 |
3.2.1 微晶玻璃设计的原则 |
3.2.2 基础玻璃粉的制备 |
3.3 基础玻璃粉的性能分析 |
3.3.1 基础玻璃粉的粒度分析 |
3.3.2 基础玻璃粉的物相分析 |
3.3.3 综合热分析 |
3.3.4 X 射线衍射分析 |
3.3.5 微晶玻璃的热膨胀系数的测定 |
3.3.6 微晶玻璃的显微结构分析 |
3.3.7 微晶玻璃的点能谱分析 |
3.3.8 抗弯强度的测试 |
3.3.9 耐磨性的测试 |
3.3.10 维氏硬度的测试 |
3.4 本章小结 |
第四章 正交实验研究复合材料的制备工艺 |
4.1 前言 |
4.2 实验 |
4.3 实验结果与分析 |
4.3.1 Al_2O_3粉体的物相分析 |
4.3.2 Al_2O_3粉体的粒度分析 |
4.3.3 正交实验 |
4.4 本章小结 |
第五章 制备工艺对材料气孔率及物相的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 基础玻璃粉配方对材料开口气孔率的影响 |
5.3.2 基础玻璃粉含量对材料开口气孔率的影响 |
5.3.3 烧成温度对材料开口气孔率的影响 |
5.3.4 烧成保温时间对材料开口气孔率的影响 |
5.3.5 复合材料的抗弯强度和断裂韧性的测试 |
5.3.6 耐磨性的测试 |
5.3.7 烧成温度对复合材料物相的影响 |
5.3.8 复合材料的断面 SEM 分析和能谱分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 1:基础玻璃粉 CANA1 的粒度分析报告 |
附录 2:基础玻璃粉 CANA2 的粒度分析报告 |
附录 3:基础玻璃粉 CANA3 的粒度分析报告 |
附录 4:基础玻璃粉 CANA4 的粒度分析报告 |
附录 5:氧化铝粉体的粒度分析报告 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(8)锆酸镧热障涂层研究(论文提纲范文)
缩略语 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 热障涂层概述 |
1.2.1 热障涂层的作用和结构 |
1.2.2 热障涂层陶瓷材料 |
1.2.3 粘结层材料 |
1.2.4 热障涂层的制备方法 |
1.2.5 喷涂前处理 |
1.2.6 喷涂后处理 |
1.2.7 热障涂层的高温失效 |
1.3 锆酸镧热障涂层的研究现状 |
1.3.1 锆酸镧的结构与性能 |
1.3.2 锆酸镧粉末的制备 |
1.3.3 锆酸镧热障涂层的制备 |
1.3.4 锆酸镧热障涂层的性能 |
1.3.5 双陶瓷层热障涂层的性能 |
1.4 论文的选题依据及研究内容 |
第二章 实验过程与研究方法 |
2.1 涂层体系与工艺流程 |
2.2 粉末和涂层的制备 |
2.2.1 锆酸镧粉末的制备与改性 |
2.2.2 锆酸镧造粒粉体的制备 |
2.2.3 锆酸镧热障涂层的制备 |
2.2.4 锆酸镧热障涂层的后处理 |
2.3 粉末及涂层的成分与结构分析 |
2.3.1 前驱体的焙烧过程分析 |
2.3.2 前驱体的成分分析 |
2.3.3 粉末及涂层的形貌分析 |
2.3.4 粉末及涂层的相结构分析 |
2.4 粉末及造粒粉体的物理性能测试 |
2.4.1 粉末密度测试 |
2.4.2 粉末粒度和造粒粉体的粒径分布测试 |
2.4.3 粉末比热容测试 |
2.4.4 粉末热膨胀系数测试 |
2.4.5 粉末烧结速率测试 |
2.4.6 粉末及造粒粉体流动性和松装密度测定 |
2.5 涂层性能测试 |
2.5.1 陶瓷层孔隙率测试 |
2.5.2 陶瓷层导热系数测试 |
2.5.3 陶瓷层显微硬度测试 |
2.5.4 热障涂层结合强度测试 |
2.5.5 热障涂层隔热性能测试 |
2.5.6 热障涂层高温抗氧化性能测试 |
2.5.7 热障涂层抗热震性能测试 |
第三章 锆酸镧(LZ)粉末的制备及性能研究 |
3.1 LZ 粉末制备 |
3.1.1 共沉淀反应条件的确定 |
3.1.2 前驱体的沉降和过滤性能 |
3.1.3 前驱体的组成 |
3.1.4 前驱体的焙烧 |
3.1.5 焙烧产物的形貌和粒度 |
3.2 LZ 粉末改性 |
3.2.1 Nd 掺杂LZ 粉末的性能研究 |
3.2.2 Nd、Ce 复合掺杂LZ 粉末的性能研究 |
3.3 小结 |
第四章 粉体的喷涂特性研究 |
4.1 造粒粉体的喷涂特性 |
4.1.1 造粒粉体的微观形貌 |
4.1.2 造粒粉体的流动性能和松装密度 |
4.1.3 造粒粉体的熔化和变形行为 |
4.2 热处理温度对造粒粉体喷涂特性的影响 |
4.2.1 热处理对粉体形貌的影响 |
4.2.2 热处理对粉体流动性和松装密度的影响 |
4.2.3 不同温度热处理后粉体的熔化和变形行为 |
4.3 粒径分布对粉体喷涂特性的影响 |
4.3.1 造粒粉体的粒径分布 |
4.3.2 粒径对粉体流动性和松装密度的影响 |
4.3.3 不同粒径分布粉体的熔化和变形行为 |
4.4 喷涂特性对结合强度的影响 |
4.5 小结 |
第五章 Ni 基高温合金上LNCZ 热障涂层的制备 |
5.1 等离子喷涂工艺研究 |
5.1.1 等离子喷涂涂层的典型形貌 |
5.1.2 喷涂参数对涂层显微结构的影响 |
5.1.3 喷涂参数对涂层结合强度的影响 |
5.1.4 喷涂参数对涂层抗热震性能的影响 |
5.2 热处理对热障涂层性能的影响 |
5.3 陶瓷层厚度对热障涂层性能的影响 |
5.3.1 陶瓷层厚度对涂层结合强度的影响 |
5.3.2 陶瓷层厚度对涂层抗热震性能的影响 |
5.3.3 陶瓷层厚度对涂层隔热性能的影响 |
5.4 小结 |
第六章 LNCZ 热障涂层的高温性能 |
6.1 LNCZ 涂层的抗烧结性能 |
6.1.1 LNCZ 涂层的烧结行为 |
6.1.2 烧结对LNCZ 涂层性能的影响 |
6.2 LNCZ 热障涂层的高温抗氧化性能 |
6.2.1 LNCZ 热障涂层的静态氧化行为 |
6.2.2 LNCZ 热障涂层的静态氧化失效分析 |
6.3 LNCZ 热障涂层的抗热震性能 |
6.3.1 LNCZ 热障涂层的热震行为 |
6.3.2 LNCZ 热障涂层的热震失效分析 |
6.4 小结 |
第七章 Ni 基高温合金上LNCZ/8YSZ 双陶瓷层热障涂层研究 |
7.1 LNCZ/8YSZ 热障涂层的微观形态 |
7.2 LNCZ/8YSZ 热障涂层的隔热性能 |
7.3 LNCZ/8YSZ 热障涂层的抗热震性能 |
7.3.1 LNCZ/8YSZ 热障涂层的热震行为 |
7.3.2 LNCZ/8YSZ 热障涂层的热震失效分析 |
7.4 小结 |
第八章 高温Mo 合金上LNZ 热障涂层的制备及性能研究 |
8.1 LNZ 热障涂层的组织结构 |
8.2 LNZ 热障涂层的结合强度和抗热震性能 |
8.3 LNZ 热障涂层的热震失效分析 |
8.3.1 LNZ 热障涂层热震失效部位分析 |
8.3.2 LNZ 热障涂层热震失效过程分析 |
8.3.3 LNZ 热障涂层的失效机制 |
8.4 其它思考 |
8.5 小结 |
第九章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(9)莫来石/钛酸铝层状陶瓷复合材料的制备与性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 层状陶瓷复合材料 |
1.2.1 层状陶瓷复合材料的历史发展 |
1.2.2 层状陶瓷复合材料国内外研究现状 |
1.3 层状陶瓷复合材料的优化设计原则 |
1.3.1 基体层的选择和优化 |
1.3.2 界面分隔层的选择和优化 |
1.3.3 层状陶瓷材料结构的设计与优化 |
1.3.4 相邻层界面强度的设计与优化 |
1.4 层状陶瓷复合材料的增韧机理 |
1.4.1 弱夹层裂纹偏转增韧机理 |
1.4.2 延性夹层裂纹桥联增韧机理 |
1.4.3 强夹层残余应力增强增韧机理 |
1.5 层状陶瓷复合材料的制备工艺 |
1.5.1 层状陶瓷复合材料坯体的成型工艺 |
1.5.2 层状陶瓷复合材料坯体的烧结工艺 |
1.6 莫来石陶瓷材料的概述 |
1.6.1 莫来石陶瓷材料的物理化学性质 |
1.6.2 莫来石陶瓷材料的应用 |
1.7 钛酸铝陶瓷材料的概述 |
1.7.1 钛酸铝的微观结构与性能 |
1.7.2 钛酸铝的特性 |
1.7.3 添加剂对钛酸铝陶瓷材料性能的影响 |
1.8 研究的目的、意义及内容 |
1.8.1 研究意义和目的 |
1.8.2 研究内容 |
2 实验设计与过程 |
2.1 实验原料和试剂 |
2.1.1 原料 |
2.1.2 试剂 |
2.2 样品的制备工艺 |
2.2.1 原料处理 |
2.2.2 膜坯成型 |
2.2.3 素坯成型 |
2.2.4 烧结 |
2.2.5 样品加工 |
2.3 性能检测与结构分析 |
2.3.1 显气孔率和体积密度 |
2.3.2 力学性能 |
2.3.3 显微结构分析 |
2.4 实验设备和仪器 |
3 烧结工艺对层状陶瓷复合材料结构与性能的影响 |
3.1 莫来石/钛酸铝层状陶瓷复合材料的设计与制备 |
3.2 热压温度对层状陶瓷复合材料结构与性能的影响 |
3.2.1 热压温度对层状陶瓷复合材料结构的影响 |
3.2.2 热压温度对层状陶瓷复合材料性能的影响 |
3.3 热压压力对层状陶瓷复合材料结构与性能的影响 |
3.3.1 热压压力对层状陶瓷复合材料结构的影响 |
3.3.2 热压压力对层状陶瓷复合材料性能的影响 |
3.4 本章小结 |
4 界面分隔层厚度和组成对层状陶瓷复合材料结构与性能的影响 |
4.1 界面分隔层厚度对层状陶瓷复合材料结构与性能的影响 |
4.1.1 界面分隔层厚度对层状陶瓷复合材料结构的影响 |
4.1.2 界面分隔层厚度对层状陶瓷复合材料性能的影响 |
4.2 界面分隔层组成对层状陶瓷复合材料的影响 |
4.2.1 不同组成的界面分隔层原料配比与制备工艺 |
4.2.2 层状陶瓷复合材料的显微结构 |
4.2.3 界面分隔层组成对性能的影响 |
4.3 莫来石/钛酸铝层状陶瓷复合材料的增韧机理 |
4.4 本章小结 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
研究生期间发表论文 |
(10)珍珠岩尾矿制备α-堇青石微晶玻璃及其性能研究(论文提纲范文)
作者简历 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 低温共烧陶瓷基板材料 |
1.1.1 研究背景及意义 |
1.1.2 LTCC技术及其基板材料的技术要求 |
1.1.3 LTCC基板材料的种类 |
1.1.4 微晶玻璃的制备方法 |
1.1.5 低温共烧微晶玻璃的烧结机理 |
1.2 堇青石微晶玻璃研究现状 |
1.2.1 堇青石晶体结构 |
1.2.2 堇青石晶体的性能 |
1.2.3 低温共烧α-堇青石微晶玻璃 |
1.3 堇青石微晶玻璃的晶化动力学研究现状 |
1.3.1 微晶玻璃的晶化动力学理论 |
1.3.2 堇青石微晶玻璃晶化动力学研究现状 |
1.4 珍珠岩矿及其尾矿的应用现状 |
1.5 研究意义及研究内容 |
第二章 珍珠岩尾矿微晶玻璃制备与结构性能表征 |
2.1 实验原料与实验设备 |
2.2 实验配方 |
2.3 微晶玻璃的制备 |
2.3.1 基础玻璃粉体的制备 |
2.3.2 微晶玻璃的制备 |
2.4 微晶玻璃的结构与性能表征方法 |
2.4.1 扫描示差量热分析 |
2.4.2 X-射线衍射分析 |
2.4.3 X-射线荧光光谱分析 |
2.4.4 傅里叶变换红外光谱仪 |
2.4.5 扫描电子显微镜分析 |
2.4.6 体积密度表征 |
2.4.7 介电性能表征 |
2.4.8 热膨胀系数表征 |
2.4.9 抗折强度表征 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 基础玻璃的FTIR分析 |
2.5.2 基础玻璃的DSC分析 |
2.5.3 微晶玻璃的XRD分析 |
2.5.4 微晶玻璃的显微结构分析 |
2.5.5 微晶玻璃的介电性能 |
2.5.6 微晶玻璃的热膨胀性能 |
2.5.7 不同成分基础玻璃的XRD分析 |
2.5.8 不同成分基础玻璃的FTIR分析 |
2.5.9 不同成分基础玻璃的DSC分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 珍珠岩尾矿用量对堇青石微晶玻璃性能的影响 |
3.1 杂质成分含量对微晶玻璃物相的影响 |
3.2 杂质成分含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
3.3 杂质成分含量对微晶玻璃收缩率及密度的影响 |
3.4 杂质成分含量对微晶玻璃抗折强度的影响 |
3.5 杂质成分含量对微晶玻璃热膨胀性能的影响 |
3.6 杂质成分含量对微晶玻璃介电性能的影响 |
3.7 本章小结 |
第四章 镁铝硅含量对堇青石微晶玻璃性能及其结晶动力学的影响 |
4.1 低温烧结α-堇青石晶化过程 |
4.2 镁铝硅含量对微晶玻璃物相的影响 |
4.2.1 MgO含量对微晶玻璃物相的影响 |
4.2.2 Al_2O_3含量对微晶玻璃物相的影响 |
4.2.3 SiO_2含量对微晶玻璃物相的影响 |
4.3 镁铝硅含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
4.3.1 MgO含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
4.3.2 Al_2O_3含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
4.3.3 SiO_2含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
4.4 镁铝硅含量对微晶玻璃收缩率的影响 |
4.5 镁铝硅含量对微晶玻璃密度的影响 |
4.6 镁铝硅含量对微晶玻璃抗折强度的影响 |
4.7 镁铝硅含量对微晶玻璃热膨胀系数的影响 |
4.8 镁铝硅含量对微晶玻璃介电性能的影响 |
4.8.1 镁铝硅含量对微晶玻璃介电常数的影响 |
4.8.2 镁铝硅含量对微晶玻璃介电损耗的影响 |
4.9 镁铝硅含量对堇青石微晶玻璃的晶化动力学影响 |
4.9.1 不同MgO含量制备微晶玻璃的结晶活化能Eμ/α |
4.9.2 过量Al_2O_3含量制备微晶玻璃的结晶活化能Eα |
4.9.3 过量SiO_2含量制备微晶玻璃的结晶活化能Eα |
4.9.4 不同镁铝硅含量制备微晶玻璃的晶化Avrami指数n |
4.9.5 不同镁铝硅含量制备微晶玻璃中α-堇青石晶体生长形貌特征 |
4.10 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
四、碳棒生坯自动切割机(论文参考文献)
- [1]碳棒生坯自动切割机[J]. 上海电影碳棒厂. 电碳技术, 1977(Z1)
- [2]生坯碳棒切割机[J]. 上海电影碳棒厂. 电碳技术, 1973(Z1)
- [3]Al/(Al-B4C)/Al层状复合材料的制备及性能研究[D]. 于赢水. 大连理工大学, 2017(09)
- [4]低密度高强度炭材料的制备研究[D]. 王双. 湖南大学, 2015(03)
- [5]多层片式PTCR的注凝成型及干燥工艺研究[D]. 黄川. 华中科技大学, 2006(03)
- [6]低温高硬度无铅透明熔块釉的研究[D]. 杨元东. 陕西科技大学, 2014(12)
- [7]CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃结合氧化铝复合材料的研究[D]. 陈志文. 华南理工大学, 2012(01)
- [8]锆酸镧热障涂层研究[D]. 王璟. 国防科学技术大学, 2009(02)
- [9]莫来石/钛酸铝层状陶瓷复合材料的制备与性能[D]. 郭勇. 西安建筑科技大学, 2010(11)
- [10]珍珠岩尾矿制备α-堇青石微晶玻璃及其性能研究[D]. 于永生. 中国地质大学, 2019(01)