全自动空气急冷法抗热震性试验机的研制与应用

为解决常规空气急冷法抗热震性试验机自动化程度低、试验环境恶劣、人为干预过频、结果可信度低等不足,研制了一种多试样、全自动的耐火材料空气急冷法抗热震性试验机。通过对试样承载和移动装置、应力加载装置的全新设计,实现了试样加热、急冷和三点弯曲应力试验的全自动控制。在相同的试验条件下,采用不同种类的同批次耐火材料在常规设备和全自动试验设备上进行对比试验发现,全自动试验设备的测试过程简单、快捷,测试结果准确,而且大大改善了操作条件。

堇青石陶瓷的研究现状

介绍了堇青石陶瓷的应用情况和基本结构特点,重点分析了堇青石陶瓷的研究现状和合成中存在的问题,并提出了相应的解决方法。

镁合金摩托车手把管超塑胀形工艺研究

设计了一套镁合金管材胀形成形装置,对镁合金摩托车手把管的超塑性胀形成形进行了实验研究,并通过实验确定了镁合金管超塑胀形的成形工艺。其主要工艺参数为:成形温度340～370℃,胀形初始压力2.0～2.2MPa,轴向压力1.0～1.5MPa,随着胀形的进行,胀形压力分阶段逐步加载到10MPa。在此工艺条件下,成形出的管子尺寸精度高,壁厚均匀,无减薄现象。用超塑性胀形技术提高了镁合金的塑性成形能力,并实现了摩托车手把管的精密成形,提高了材料利用率,降低了成本。

AZ91D镁合金管超塑挤压与超塑焊接复合成形工艺研究

介绍了用超塑挤压与超塑焊接复合成形法生产镁合金管材的技术原理,对镁合金管材挤压成形进行了实验研究,并通过实验确定了用这种方法生产挤压比为12.5的AZ91D镁合金管的生产工艺。主要工艺参数为:镁棒预热温度为350～400℃,模具预热温度为300～350℃,压头平均挤压速度为0.5mm/s。实验结果表明,在这种工艺条件下,挤出的管子表面质量好,无气泡、横裂纹等缺陷。用超塑挤压与超塑焊接复合成形管材可以实现连续挤压,在不改变毛坯尺寸的情况下得到所需长度的管材,而且模具及其内残余镁合金重复加热可保证模具多次使用,不用清洗。

ZrO_2(3Y)-CaO-SiO_2-TiO_2多元纳米复合粉体的制备及表征

在合成纳米ZrO2(3Y)粉体的基础上,采用醇-水溶液加热法结合共沉淀过程制备了纳米ZrO2(3Y)-CaO-SiO2-TiO2多元复合粉体。利用TEM、SEM、XRD和BET等测试手段监测整个制备工艺过程并对粉体进行表征,研究了煅烧温度对粉体成分、物相组成、晶粒尺寸以及粉体烧结活性的影响。结果表明:利用ZrOCl2·8H2O、Ca(NO3)2·4H2O、C8H20O4Si、纳米TiO2为原料,采用醇-水溶液加热法在合适的工艺条件下可以制得比表面积高,无硬团聚,平均粒子尺寸为10～20nm,各组分分布均匀的纳米ZrO2(3Y)-CaO-SiO2-TiO2复合粉体,该粉体表现出良好的烧结性能,在1300℃真空热压烧结后其相对密度可达97.8%。

Nb^5＋掺杂量对钛酸铋钡微结构及性能的影响

采用固相烧结法,按BaBi4Ti4–xNbxO15的化学计量比,制备了钛酸铋钡BaBi4Ti4O15(BBT)陶瓷,研究了Nb5+掺杂量对其微结构与性能的影响。结果表明:适量Nb2O5加入不会改变BBT晶体结构,并能够抑制晶粒生长。材料的d33和εr均随Nb2O5加入量的增加而呈现极值型变化,但其tanδ持续增加,最佳性能出现在x为0.07处,此时d33达到16pC/N,而εr为270。

基于机器视觉的影像式耐火度检测系统

为了解决耐火材料耐火度测量结果的准确性,测量过程的直观性、智能化及非接触性,基于机器视觉技术,设计并实现了一款影像式耐火度检测系统;系统选用可二次开发工业摄像机和高性能的视觉控制器捕捉测试场景的图像信息,图像信息通过网络接口传送到实验室的工控机上;通过硬件定位与软件定位相结合,将被测个体一一分离;利用图像分析算法对被测个体图像进行有效信息提取;通过图像跟踪技术,对被测个体进行实时跟踪与识别;现场实验表明:基于机器视觉的耐火度检测系统能够实时准确地完成耐火度检测,检测误差不超过±5℃,满足GB/T 7322-2017对耐火度检测的要求。

铋过量与铌掺杂对钛酸铋钡陶瓷微观结构及性能的影响(英文)

采用传统固相烧结工艺制备BaBi4Ti4O15(BBT)陶瓷,研究了氧化铋过量与铌掺杂量对试样晶相、微观组织结构以及压电介电性能的影响。结果表明:各试样都形成了与BBT相同的单一相结构,说明适量氧化铋过量和B位Nb5+掺杂并未改变BBT陶瓷的晶体结构;随着Nb5+掺杂量的增加,晶粒尺寸持续降低,但是超过Nb5+的固溶限度后,细化效果不再明显增加;压电常数和相对介电常数随掺杂量增加先增后减,其峰值也出现在Nb5+的固溶限度处。介质损耗始终呈现增长趋势,但增长幅度不大。由此可见Nb5+固溶限度点是性能转变的关键点。

创新方法在高温视觉测试装备中的研究与应用

机器视觉非常适用于人类自身视觉受限的高温场合;特别是高温材料的熔融过程的表征试验。高性能的机器视觉可以快速获取并存储大量数据信息;并对数据进行分析和计算。结合TRIZ创新方法;有助于解决耐火材料高温检测装备的技术难题;以高温耐火度测试仪为例;简述创新方法在高温测试装备的应用过程;经试验结果验证;明显提高了机器视觉的效果。