自蔓延高温燃烧合成MoSi_2

以Mo粉和Si粉为原料,通过自蔓延高温燃烧合成(SHS)的方法成功地制备了MoSi2材料．研究了反应物原料粒度、反应物料坯相对密度、反应物预热温度、稀释剂加入量以及反应气氛对MoSi2燃烧合成的影响．并通过XRD和SEM对燃烧合成产物的物相组成和形貌进行了分析．

二硅化钼合金化及掺杂改性的研究进展

介绍了二硅化钼合金化及掺杂改性的研究进展,对几种重要合金化元素和掺杂元素改性的二硅化钼材料进行了评述,并在此基础上提出了高性能二硅化钼材料研究开发的重点和方向。

原位合成MoSi_2反应烧结SiC-MoSi_2复合材料

将Mo粉和Si粉按1:2的摩尔比,在聚乙烯球磨罐中球磨混合4h,然后与SiC粉按不同的比例配料,加入少量的Al_2O_3微粉和活性炭粉,再共磨混合24h;然后在20MPa的压力下压制成型,在1650℃下、氮气气氛中烧结,保温1h后自然冷却至室温。采用XRD、SEM和EDAX等手段对反应产物的物相组成、组织结构和微区成分进行了分析,结果表明:原位合成MoSi_2反应烧结SiC-MoSi_2复合材料由SiC、MoSi_2以及少量的残余硅组成;其显微组织结构疏松,颗粒堆积呈蜂窝状。根据实验结果,讨论了复合材料显微结构的形成机制,并着重对MoSi_2颗粒聚集区中的空心粒子及其周围分散的小气孔的形成机制进行了阐述。

La_2O_3掺杂MoSi_2的SHS合成及其性能研究

以Mo粉、Si粉和La2O3为原料,通过自蔓延高温燃烧合成(SHS)的方法制备了La2O3掺杂的MoSi2材料.研究表明,掺杂剂La2O3的加入对MoSi2燃烧合成过程的热力学和动力学具有明显的影响.并通过XRD和SEM对燃烧合成产物的物相组成和形貌进行了分析,发现La2O3的加入对合成产物的物相组成没有明显影响,但可以大大降低合成产物的晶粒尺寸.同时,力学性能研究结果表明,La2O3的加入可以提高MoSi2材料的室温断裂韧性.

Mo-Si-B系原位复合材料的研究

Mo-Si-B系原位复合材料是一族新型的高温结构材料,目前的研究主要集中在其中的α-Mo+Mo_3Si+Mo_5SiB_2(T_2)、Mo_5Si_3B_x(T1)+Mo_3Si+Mo_5SiB_2(T2)和Mo_5Si_3B_x(T1)+MoSi_2+MoB3个体系。详细介绍了Mo-Si-B系原位复合材料的研究进展及应用前景,并在此基础上提出了进一步研究的重点和方向。

高纯MoSi2粉体的高温自蔓延燃烧合成

以Mo粉和Si粉为原料,以NH4Cl为添加剂,通过自蔓延高温燃烧合成(SHS)的方法制备了高纯度的MoSi2材料.化学分析、荧光半定量分析和感应耦合等离子光谱仪(ICP-AES)分析结果表明,添加剂NH4Cl的加入能够对自蔓延燃烧合成的MoSi2粉体起到明显的净化效果.并通过XRD和SEM对燃烧合成产物的物相组成和形貌进行了分析,发现NH4Cl的加入对合成产物的物相组成没有明显影响,但可以大大降低合成产物的晶粒尺寸和团聚程度.

MoSi_2发热元件冷热端扩散接合工艺的研究

为了研究扩散接合工艺参数对二硅化钼发热元件冷热端的接合强度的影响,对接合端面状态、接合温度、保温时间、接合压力和接合气氛等工艺条件进行了对比分析,并根据接合部位的断裂强度和微观结构的研究结果,建立了在本实验条件下最佳发热元件冷热端扩散接合工艺条件:接合端面粗糙度为1.5μm,接合温度1570-1600℃,保温时间30-60 s,接合载荷15 kg,接合气氛为氩气.

Mo(Si,Al)_2的自蔓延高温燃烧合成

研究了Mo(Si,Al) 2 的自蔓延高温燃烧合成反应过程以及产物的生成机制。研究结果表明 :Al部分取代MoSi2 结构中的Si,不但对反应体系的热效应有影响 ,同时还对燃烧波前端的蔓延速度、反应体系的燃烧模式以及产物的结构有影响。这可以从Mo -Si-Al系自蔓延合成过程中反应体系的传质传热过程的改变得到较好的解释。Mo(Si,Al) 2 的自蔓延燃烧合成机制与MoSi2 相同 。

大尺寸二硅化钼棒材连续挤出成型技术的研究

为了提高发热元件的使用寿命,消除二硅化钼棒材中的内部缺陷,对大尺寸棒材的连续挤出成型技术进行了研究,分析了粘接剂种类、添加量及加水量对泥料特性和坯体干燥特性的影响,并研究了粘接剂种类和脱脂条件等对二硅化钼棒材组织结构和力学性能的影响.实验结果表明,高粘度的粘接剂会导致高的内部缺陷和表面缺陷发生率,仅通过工艺条件的改变不能从根本上解决这一问题.而低粘度粘接剂虽然有利于消除内部缺陷,但棒材表面缺陷的发生率却与脱脂工艺密切相关.因此,只有粘度适中的粘接剂与适宜的脱脂工艺相配合,才能有效地抑制棒材内部缺陷和表面缺陷的发生.在本实验中,以B2的粘接剂与脱脂条件3相配合,可以制得高密度无缺陷的大尺寸二硅化钼棒材,将产品的成品率从原来的80%提高到了96%.

国内二硅化钼发热元件的生产工艺及研究现状

简要介绍了国内二硅化钼发热元件的生产工艺及其研究现状,指出影响发热元件品质的关键因素是原料纯度和粒度、混料工艺以及烧结工艺。认为国内相关生产企业存在的普遍问题是对原料质量没有严格控制,混料工艺落后和烧结工艺不合适,并在此基础上提出了国内二硅化钼行业存在的缺乏深入研究工艺细节、规范生产工艺和升级生产设备等亟待解决的问题。

骨料特性对刚玉-莫来石浇注料性能的影响

刚玉-莫来石浇注料主要用于各类窑炉内衬材料的制备,为进一步提高内衬材料的使用性能,采用杂质含量不同的预合成莫来石和红柱石,研究了骨料种类和杂质含量对刚玉-莫来石浇注料显微结构与力学性能的影响。结果表明,当热处理温度为1100℃和1550℃时,莫来石骨料的杂质元素扩散进入基质中,降低了基质中液相的生成温度,促进了浇注料的烧结,因此添加莫来石骨料的浇注料比添加红柱石骨料的浇注料力学性能更加优异;杂质含量高的MS60骨料在高温下形成的液相较多,能够有效促进浇注料的烧结,提升浇注料的常温力学性能,其在1550℃时的抗折强度和抗压强度分别为10.7 MPa和115.2 MPa。但高温抗折强度会因液相较多而降低,其值为0.7 MPa;杂质含量高的红柱石骨料D59的莫来石化程度大,产生的富硅玻璃相黏度低,可以促进浇注料的烧结和二次莫来石生成,从而改善浇注料的力学性能,D59浇注料的高温抗折强度为0.7 MPa。

自蔓延制备高纯二硅化钼粉体

研究了利用化学炉自蔓延合成方法合成高纯二硅化钼粉体,以点燃的C和Ti粉混合物为化学炉,以NH_4Cl作为添加剂,成功的合成出高纯二硅化钼粉体。所得合成产物经XRD、XRF和SEM分析结果表明,添加有NH_4Cl的化学炉方法自蔓延合成出的二硅化钼粉体较常规自蔓延合成方法合成出的粉体,纯度高、杂质含量少,且粒度细、均匀。

活性Al2 O3微粉种类对刚玉-尖晶石透气砖浇注料性能的影响

为探究活性Al_2O_3微粉对钢包用刚玉-尖晶石透气砖浇注料性能的影响,以质量分数分别为74%的板状刚玉、14.5%的镁铝尖晶石、8%的活性Al_2O_3微粉、2.5%的铝酸钙水泥和1%的减水剂制备了刚玉-尖晶石浇注料,研究了不同杂质含量和粒度分布的三种市售活性Al_2O_3微粉(分别为A、B、C)对该浇注料性能的影响。结果表明:三种活性Al_2O_3微粉中,加入粒度最小且Na_2O杂质较少的活性Al_2O_3微粉A的试样,在高温下的收缩量较小,显气孔率较低,在1 600℃时的高温抗折强度最大;显微结构分析显示,加入Al_2O_3微粉A的试样内部结构更加致密,孔洞相对较少。

添加纳米TiO2对刚玉浇注料性能的影响

以板状刚玉、活性氧化铝微粉BL - 2、铝酸钙水泥Secar 71为主要原料,加入不同含量的纳米TiO2 (加入质量分数为0、0.5%和1%),比较了纳米TiO2 加入量对于刚玉浇注料物相组成、显微结构和物理性能的影响。结果表明,纳米TiO2 的加入加速了CA6的生成,提高了1 250 ℃烧后试样的强度,有利于浇注料中温强度的提升;当加入量较大时,CA6的片状厚度增加,难以形成相互交叉堆叠结构,导致试样的强度降低;当纳米TiO2 加入量( w )为0.5%时,试样高温下强度降低较少,但中温强度明显提升,高温烧后呈现微膨胀,为最佳加入量。

氧化铝陶瓷低温烧结技术的探讨

通过对氧化铝陶瓷烧结机理、配方体系、原料加工、添加剂等影响烧结温度的素因分析,探讨氧化铝陶瓷低温烧结技术。