用于环保陶瓷的低温生料釉的研究

研制了能与以黄河泥沙为主要原料制备的陶瓷节能保温砖坯体相匹配的低温一次烧成生料釉,采用TG-DTA、XRD、SEM等分析了样品性能及微观结构。结果表明最佳配方为B-2-3,其烧成温度为1120℃,釉面硬度为637.3HV,釉层晶相组成为透辉石、钙长石等,乳浊效果好。探讨了影响釉烧成温度的诸因素及釉的乳浊机理。

利用赤泥制备陶瓷外墙砖的研究

以烧结法赤泥、拜尔法赤泥2种固体废弃物为主要原料,采用压制成型、一次烧成方式,制备了高性能的陶瓷外墙砖。测定了样品的吸水率、气孔率、体积密度、抗折强度及耐急冷急热性,并采用XRD、SEM测试技术对样品的相组成和显微结构进行了分析。结果表明,外墙砖气孔率达10%—21%,吸水率达5%—9%,体积密度达1.96—2.33 g/cm3,抗折强度达35—39 MPa。该外墙砖由Na(AlSi3O8)、Fe2O3、SiO2晶相组成,主晶相晶体呈板条状交织排列,赋予外墙砖的较高的强度。

利用燃烧反应快速升温方法制备Al_2O_3/YAG共晶陶瓷

Al2O3/Y3Al5O12(YAG)共晶陶瓷具有优异的热力学稳定性,被认为是超高温强氧化性环境下长期工作的候选材料之一.已报道的共晶陶瓷制备方法均依赖复杂的高温设备.本文采用了一种新的燃烧反应快速升温方法熔化和制备共晶陶瓷,具有升温速度快(可达2000℃/min)、温度高、冷却速率快、设备简单等特点.研究了利用该方法制备的Al2O3/YAG共晶陶瓷的微观结构和性能.结果表明制备的共晶陶瓷含有Al2O3和YAG相,两相耦合生长,相界面匹配良好,没有杂相存在;微观组织除具有典型的"象形文字(CS,Chinese script)"结构外,还得到特殊的形貌,并分析了微观结构形成的机理.Al2O3/YAG共晶陶瓷硬度为20.52 GPa,断裂韧性为2.64 MPa m1/2,裂纹以穿晶断裂方式扩展.共晶陶瓷经过1500℃处理20 h后,样品无失重、也无明显结构变化,具有较好的高温结构稳定性.