TiO_(2)含量对Al_(2)O_(3)基绝缘涂层综合性能的影响

在GCr15轴承钢的基体材料上制备了不同TiO_(2)含量的Al_(2)O_(3)基绝缘涂层,研究了TiO_(2)含量对Al_(2)O_(3)基绝缘涂层性能的影响,结果表明:孔隙率基本随着TiO_(2)含量的增加而增大;结合力随着TiO_(2)含量的增加先增大后基本不变,TiO_(2)含量为1.5%左右达到峰值;TiO_(2)含量越高,耐冲击性能越好;随着TiO_(2)含量的增加,高温、常湿和常温、高湿环境下涂层绝缘电阻均呈先升高后降低的趋势,TiO_(2)含量为1.5%左右达到峰值。对绝缘涂层进行封孔处理,试验结果表明,封孔处理可以显著提高涂层的结合力、环境适应性、抗冲击性能。TiO_(2)含量为1.5%~3.0%时的涂层在未封孔和封孔后均具备较好的综合性能。

发泡陶瓷有约束轴向压溃特性及泊松比测量

为了揭示发泡陶瓷的力学特性,进一步验证塑性变形特征,对发泡陶瓷进行有约束轴向压溃实验。针对有约束实验中柱形压头固定和柱形压头与约束套筒共轴的问题,优化设计了一套简单实用的实验装置,包括简单夹具固定柱形压头,止推轴承钢保持架叠放垫片实现柱形压头和不锈钢套筒在实验过程中实时共轴。在有约束和无约束实验条件下,分别得出两组不同密度发泡陶瓷的屈服极限和弹性模量。根据平均屈服极限由经验公式间接计算出较小的泊松比,分别为0.1009和0.07345。对两组样品无约束组和有约束组屈服极限和弹性模量进行两组样品t检验,检验结果表明在统计学意义上发泡陶瓷的泊松比可能为0。

关于鉴别贴花日用陶瓷釉上彩、釉中彩和釉下彩的方法

针对现有判别贴花日用陶瓷釉面装饰方法的局限性,文章提出了采用显微镜观察釉面横截面来鉴别贴花日用陶瓷釉上彩、釉中彩和釉下彩的新方法,并对不同釉面装饰材料类型产品进行铅、镉迁移量的测定。结果表明:部分釉上彩、釉中彩贴花样品可检测出少量铅、镉迁移量,釉上彩贴花紧贴于釉层表面,釉中彩贴花颜料部分沉入釉层,釉下彩贴花紧贴于坯体表面,贴花颜料占釉层百分比釉下彩>釉中彩>釉上彩。

日用陶瓷制品镉迁移量在重复迁移试验中的变化

在前期开展的日用陶瓷制品多次4%乙酸迁移试验对铅迁移量的影响基础上,继续开展对镉迁移量的影响研究。试验以日常委托检测样品为对象,研究了连续三次迁移试验和间歇性多次迁移试验及长期迁移试验对镉迁移量的影响。试验结果表明:1)日用陶瓷制品镉迁移量在连续三次迁移试验中呈不断降低趋势;2)在间歇性多次迁移试验中间隔期对镉迁移结果有一定的影响,经过间隔期后的迁移量又有所回升;3)样品经历长期迁移试验后,后期镉析出能力跟样品的初始迁移量水平和制品的表面积S/浸泡液体积v有关。结合前期多次迁移试验对铅迁移量的影响研究结果和GB 31604.1-2015中的规定,日用陶瓷制品铅镉迁移量检测建议可采用一次迁移试验进行。

纳米ZrO_2水悬浮液稳定性的研究

本文选用纳米粉ZrO_2，分别采用单一静电稳定机制、加入PEG的空间位阻稳定机制和加入PMAA－NH4的电空间稳定机制制备成2vol％的ZrO_2水悬浮液，通过Zeta电位、沉降实验和粘度测定及粒度分析等手段，最终分别得到了酸性和碱性条件下的高分散、高稳定的ZrO2水悬浮液．

复合助剂对ZTA陶瓷烧结性的影响

在氧化锆－氧化铝（ＺＴＡ）陶瓷中引入复合烧结助剂，研究不同添加剂对ＺＴＡ烧结性的影响．利用复合添加剂的协同叠加效应，在加入量较低的前提下仍能起到较大幅度促进烧结、降低烧结温度的作用，并对实验结果进行回归拟合得到烧结动力学关系式．

竹炭的性能和应用研究进展

介绍了竹炭的组成、结构等基本性能,着重总结了竹炭的吸附和电性能,简要介绍了竹炭的应用状况,指出竹炭是一种性能良好、有着广阔发展空间的多功能材料。

陶瓷窑炉温度测量准确性的研究

本文分析了陶瓷窑炉温度测量的几种方法以及当前通常采用的温控方式,通过对景德镇某瓷厂动力窑温度的现场测试,研究了陶瓷窑炉通用的S型热电偶测量的准确性情况,提出了工业窑用热电偶溯源的途径和方法的几点建议,为陶瓷企业窑用热电偶测温准确性的评判提供了一种新的鉴定方法,帮助企业更好地了解和掌握窑炉运行时温控的实际状况,以提高陶瓷窑炉的烧成质量,减少不必要的能源浪费,达到节能减碳的目的;同时也可有效地提升陶瓷行业高温计量的准确性。

陶瓷工业窑用热电偶动态测量参比方法探究

本文通过了解景德镇地区陶瓷工业窑炉配置热电偶(以下简称窑用热电偶)的动态测温现状,分析了窑用热电偶因长期高温工况环境恶劣造成的计量性能下降而导致的司窑工在调节控制烧成温度时遇到的动态温度变化超出正常波动范围的问题;探究了利用已溯源的一级热电偶和巡检仪测温系统对陶瓷企业安装在烧成设备上的窑用热电偶的动态测温进行同步测量比对的途径;提出了一种可在陶瓷窑炉正常运行时对窑用热电偶动态测温结果进行数据修正的参比方法,以帮助企业根据窑炉日常的实际运行状况,实时调整温控数据;可为陶瓷窑炉的自动化控制提供有效的数据支撑,从而提高窑炉烧成时动态控温的准确性。

切向载荷作用下氮化硅陶瓷崩碎损伤规律与机理

针对工程陶瓷的崩碎损伤,应用单颗粒划痕实验系统研究了切向载荷作用下Si3N4陶瓷的崩碎损伤特征和机理。比较了损伤位置、切入深度、切向速度和金刚石磨粒磨损等因素对陶瓷崩碎损伤的影响,应用3D激光测量显微镜观测了崩碎损伤表面的三维形貌,应用扫描电镜分析了崩碎损伤机理。结果表明:出口崩碎损伤是陶瓷崩碎损伤的主要形式;切入深度越大,切向速度越小,金刚石颗粒磨损越多,崩碎损伤就越严重。出口崩碎损伤的中心剖面线具有显著的阶梯形分形特征,其扩展演化规律可由逾渗理论和裂纹扩展的最小阻力原理解释。在切向载荷作用下,入口崩碎损伤在金刚石磨粒的碰撞下主要以穿晶断裂为主;内部崩碎损伤在金刚石磨粒的挤压和切割下主要以破碎和铲除的形式发生断裂;而出口崩碎损伤主要以沿晶断裂为主。

三种结构陶瓷摩擦副的干摩擦磨损研究

对３种结构陶瓷摩擦副——Ｓｉ３Ｎ４／Ｓｉ３Ｎ４，Ｓｉ３Ｎ４／Ａｌ２Ｏ３和Ｓｉ３Ｎ４／ＳｉＣ的干摩擦磨损行为进行了对比试验研究，并且通过扫描电子显微镜和Ｘ射线衍射仪对试样的磨损表面形貌和磨屑进行了观察与分析，利用Ｘ射线光电子能谱仪研究了磨屑键能和分析了表面摩擦化学反应过程．结果表明：Ｓｉ３Ｎ４自配对的摩擦因数低，耐磨性好，以晶粒的断裂、脱落和表面摩擦氧化为主要磨损机理，表面摩擦氧化产物有利于提高Ｓｉ３Ｎ４陶瓷的耐磨性；Ｓｉ３Ｎ４与Ａｌ２Ｏ３或ＳｉＣ对摩时的磨损过程主要表现为沿晶脱落，其在空气中干摩擦时发生了水解氧化，Ｓｉ３Ｎ４非自配对在摩擦过程中更容易发生摩擦氧化．

层状Al_2O_3-TiC复相陶瓷的制备与性能

利用流延成型工艺制备了Al_2O_3－TiC复相陶瓷薄膜．通过叠层、预压、脱粘和热压烧结工艺，制备了层状结构复相陶瓷．讨论了分散剂、pH值、固含量对浆料粘度的影响．用TGA分析了陶瓷膜的脱粘过程．用SEM和光学显微镜分析了素坯膜的微观形貌和材料在压应力作用下裂纹扩展情况．由于裂纹沿弱界面扩展使应力松弛，有效地提高了材料的断裂韧性和断裂功。

碳化硼-碳化硼摩擦副的摩擦磨损特性研究

考察了热压碳化硼 -碳化硼摩擦副在室温下的摩擦磨损特性 ,并采用 X射线衍射仪测定了磨损表面的物相组成 .结果表明 :碳化硼 -碳化硼摩擦副的摩擦系数随滑行距离和载荷的增加而减小 ,最低摩擦系数为 0 .0 9;在低载荷下初始阶段摩擦系数较高 (0 .3～ 0 .4) ,磨损率极低 ,无法用表面轮廓仪测得 .磨损表面 X射线衍射分析表明 ,在摩擦过程中接触表面发生了摩擦化学反应 ,生成了 B2 O3和 H3BO3等物质 ,从而使摩擦系数降低 .

酯基功能化离子液体作为钢/钢摩擦副润滑剂的摩擦学性能研究

合成了含酯基官能团的咪唑类离子液体;研究了其物化性质及热稳定性;通过与非功能化的烷基咪唑离子液体对比,在SRV摩擦磨损试验机上研究了常温及高温条件下酯基功能化离子液体作为钢/钢摩擦副润滑剂的摩擦学性能;用SEM和XPS对磨斑表面进行了分析.结果表明:酯基功能化离子液体具有很高的热稳定性;酯基团的引入使得离子液体的黏度有所增加,导致其在较低载荷下的减摩性能降低,但引入的酯基官能团增强了离子液体对金属表面的化学吸附力,使其抗磨性能显著提高,在高载荷下离子液体分解所产生的活性元素氟与摩擦副表面的金属发生摩擦化学反应,生成以氟化亚铁和氧化铁为主体的边界润滑膜,从而降低了摩擦和磨损.同时发现含有TF2N-阴离子的功能化离子液体较含有BF4-阴离子的功能化离子液体具有更好的抗磨性能;含有较长N-烷基链的功能化离子液体的抗磨减摩性能较好.

赛隆(Sialon)体系热力学性质评估与预报

利用拟抛物面规则编制了评估和预报热力学性质的计算机程序，较为系统地预报了β′Ｓｉａｌｏｎ，ｏ′Ｓｉａｌｏｎ，ＸＳｉａｌｏｎ，Ｓｉａｌｏｎ多形体以及αＳｉａｌｏｎ等化合物的标准吉布斯自由能与温度的关系式，以及在等温条件下标准吉布斯自由能与组份的关系式。

SPS制备致密碳化硼陶瓷的结构及性能

以富硼碳化硼粉体为原料,采用放电等离子烧结(SPS)制备致密碳化硼陶瓷体,研究了SPS工艺对碳化硼陶瓷结构和性能的影响。结果表明,SPS烧结工艺可以低温快速烧结得到致密度达到99.7%的碳化硼陶瓷体,烧结温度和烧结时间对碳化硼的致密度和晶粒尺寸都有影响。烧结过程中样品晶粒表面产生玻璃相,玻璃相的存在使碳化硼断裂机制由穿晶断裂过渡为沿晶断裂,有助于提高材料断裂强度和断裂韧性。SPS制备的致密碳化硅陶瓷材料具有良好的力学性能,其中致密度达到99.6%,抗弯强度达到550.1MPa,硬度39.52GPa。

硅灰石、透辉石在陶瓷中的基本反应和作用

本文以硅灰石和高岭石、透辉石和高岭石为端元组分,推导了二元假相图。根据这两个假相图,提出了四个基本固相反应。用这些基本反应以及硅灰石、透辉石的矿物学性质,说明了它们对陶瓷坯体工艺性能的作用。

焙烧温度对氧化铝膜孔性能的影响

利用ＴＧ－ＤＴＡ、ＢＥＴ法分析研究了热处理过程的膜孔径分布、孔径大小及膜的比表面积、比孔容随焙烧温度的变化趋势，并用ＸＲＤ研究了氧化铝膜的膜内晶体的晶面取向，用ＴＥＭ、ＳＥＭ观察用溶胶─凝胶法制备的氧化铝膜的表面及截面形貌．发现构成氧化铝膜的微晶的择优取向度决定着膜孔径分布的均匀性，焙烧温度越高，膜微晶的择优取向度越大，膜的孔径分布越窄，但孔径增大．膜的比表面积、比孔容在４００℃有一最大值，４００℃是合适的膜催化、反应用膜的焙烧温度，这时膜比表面积、比孔容和孔隙率分别为２８３ｍ２／ｇ、０．３３８ｍＬ／ｇ和５３％．７００℃是分离用膜的合适焙烧温度，这时膜比表面积、比孔容和孔隙率分别为２０２ｍ２／ｇ、０．２０３ｍＬ／ｇ和４５％．７００℃时膜的最大孔径为５ｎｍ；孔径为１～１．２５ｎｍ的孔占孔体积的７０％以上．

高性能SiC—AlN复相陶瓷

采用热压烧结工艺，通过合理的组成设计和烧结温度控制，制备出了高性能SiC-AlN复相陶瓷，在较佳条件下，复合材料的室温强度、断裂韧性、显微硬度分别高达1130MPa、6．2MPa-m1/2、28．6GPa．显微结构研究表明，随着AlN的加入，复合材料的晶粒尺寸明显细化，并呈多层次效应，即由固溶体的形成所引起的一次晶粒细化和晶内亚晶界所引起的二次晶粒细化．

氧化锆粉料中团聚体的结构与强度

用共沉淀法经不同温度煅烧,制得不同团聚程度的4种含2.5mol％Y_2O_3的氧化锆粉料。在不同压力下等静压成型。用压汞测孔法测定了成型体内孔隙分布。根据孔隙分布由二级分布转变为单级分布来估计粉体中团聚体的强度。实验数据表明:粉料中团聚体强度同煅烧温度有关,并存在团聚强度最低的煅烧温度。