钢水定氧中共沉淀法制备MgO-PSZ粉末的工艺优化

本文采用氯离子检验、激光粒度分析、XRD等手段对共沉淀法制备MgO-PSZ粉末工艺中洗涤条件,煅烧温度,保温时间等工艺参数进行了比较.试验采用稀氨水洗涤,洗涤次数越多,制得粉末的粒度越细小,适量次数的洗涤不会影响成分的偏离.球磨工艺可以明显消除前工序引起的团聚,是粉体制备过程中不可缺少的工艺.煅烧可以基本除去残留的氯离子,粒度最佳的煅烧温度是800℃,保温时间为2 h,过高的温度和过长的保温时间会引起微烧结.模拟试验发现粒度均匀细小有利于提高抗热震性.

热处理工艺对MgO-PSZ固体电解质抗热震性的影响

考察了MgO-PSZ烧结后经两步或一步热处理所制材料的组织与性能,采用XRD,SEM观察分析其相组成和显微结构,测定材料的热膨胀曲线并进行模拟抗热震性试验。结果表明,两步热处理工艺所制材料含有较多的单斜相,模拟试验证实其抗热震性较差;在一步热处理工艺中,经1 000℃×2 h热处理后,材料的单斜相占61%,且晶粒较细小,分布于立方相基的晶内和晶界处,材料的膨胀曲线变化平缓,模拟试验证实其抗热震性较好。

低温烧结MgO-PSZ泡沫陶瓷过滤器

采用新型MgO-PSZ材料进行了泡沫陶瓷过滤器的试制与研究。发现过滤器的性能受海绵影响较大；于1550℃烧成、经1100℃热处理后可得到耐压强度为0．49MPa、孔隙率为85％的过滤器；制备过程中试样的收缩率较大。

TiO_(2)微量掺杂对MgO-PSZ固体电解质性能的影响

以ZrO_(2)、MgO和微量TiO_(2)为原料,采用固相反应法合成了MgO部分稳定ZrO_(2)固体电解质(MgO-PSZ)。对合成试样进行XRD、SEM、致密度、电性能和抗热震性能等研究,考察TiO_(2)掺杂量对其性能的影响规律。结果表明,当TiO_(2)掺杂量为0.4%(摩尔分数)时其致密度达到95.13%;试样中四方相和立方相含量随TiO_(2)掺杂量的增加先增加后降低,最高达48%。当TiO_(2)掺杂量为0.2%时,试样离子电导率最大,测试温度为950℃时电导率达到4.71×10^(-3)S/cm;当TiO_(2)掺杂量为0.4%时,抗热震后的残余强度最大,为1400 MPa。

MgO-PSZ固体电解质管的研制

以中位粒径为5.11 um的MgO-PSZ为原料,采用冷等静压成型和固态烧结法,制备出致密化程度较高的固体电解质管,通过XRD、SEM、热膨胀分析仪等对其性能进行检测表征,并对MgO-PSZ固体电解质管的制备进行了系统的研究.分析发现,粉料粒径大小、等静压成型时压力大小、烧结工艺的高温烧结温度是影响MgO-PSZ固体电解质管抗热震性等性能的主要因素.

氧化镁部分稳定氧化锆的相变与抗热震性能研究

应用TEM,XRD和TMA研究氧化镁部分稳定氧化锆(MgO PSZ)的相变、微观组织和结构、热膨胀特性。

湿化学法制备微晶（Y，Mg）－PSZ／MgAl_2O_4陶瓷的研究

研究了用湿化学法制备Ｙ_２Ｏ_３－ＭｇＯ－ＺｒＯ_２－Ａｌ_２Ｏ_３四元系超细粉末的工艺技术，探讨了包裹沉淀和包裹沉淀－乙酸镁混合两种制备工艺及组成对微晶ＰＳＺ材料结构、性能的影响。经１１００℃适当时间的热处理获得了在ｃ－ＺｒＯ_２中具有ｔ－ＺｒＯ_２梭形析出体的微晶ＰＳＺ复相陶瓷，其室温强度达８００ＭＰａ，断裂韧性在１４ＭＰａ·ｍ１／２左右，１０００℃下高温强度可达４５８ＭＰａ。

Research on Oxygen Sensor for Metallurgical Process

A new technique for manufacture of the oxygen sensor used for metallurgical process has been developed.The powder of MgO-PSZ was prepared by coprecipitation.The MgOPSZ tube was prepared by powder injection molding(PIM).The final sintered tube was assembled into oxygen cell,then tested in laboratory and on RH vessel.The results showed that the thermal shock resistance of MgO-PSZ matrix is strong enough for determining the active oxygen concentration in steel melt.The reproducibility of the EMF measurement is very good.The structure of the tube has been analysed by means of SEM and XRD.In addition,the characteristics such as the density and phase ratio in the product were compared with that of Shijiazhuang Maple Wood Sensor Company s product.

Y_2O_3、MgO复合稳定的PSZ陶瓷热稳定性

在MgO-ZrO_2系统中引入Y_2O_3,制得Y_2O_3、MgO共同稳定的PSZ材料[(Y、Mg)-PSZ],以改善Mg-PSZ的热稳定性。用1100℃长时间热处理后(Y、Mg)-PSZ强度的变化来衡量该材料的热稳定性。研究了Y_2O_3的加入量和热处理对热稳定性的影响,以及晶界和相组成的变化。