凝胶注模工艺制备ZrO_2陶瓷微球

采用凝胶注模工艺制备了二氧化锆陶瓷微球.以Y2O3稳定的氧化锆前驱体为原料,研究了分散剂、引发剂、pH值等对料浆性能的影响,确定了各项工艺参数.最后通过扫描电镜、X射线衍射、氮吸附等分析测试方法对样品的微观形貌、相结构及比表面积等进行了表征.

ZrO_2陶瓷坯体的凝胶注模工艺研究

为了能以凝胶注模成型技术制备出成品率较高且性能优良的ZrO_2发热元件,有必要研究凝胶注模工艺对ZrO_2陶瓷坯体性能的影响。因此,以d50=3. 221μm的Y_2O_3稳定ZrO_2粉(YSZ粉)为原料制备ZrO_2料浆,研究引发剂APS用量(体积分数分别是0. 5%、0. 7%和0. 9%)、催化剂TEMED用量(体积分数分别是0. 3%、0. 5%、0. 7%和0. 9%)和固化温度(分别是30、40、50和60℃)对料浆固化时间的影响,料浆固含量(体积分数分别为50%、51%、52%、53%和54%)对坯体干燥收缩率、体积密度和抗弯强度的影响,以及脱泡时间(分别为5、10、15和20 min)对坯体体积密度的影响,并从实际情况出发选择适宜的凝胶注模工艺。结果表明:随着料浆固含量的增大,坯体的干燥收缩率减小,体积密度增大,但抗弯强度却逐渐降低;通过控制引发剂APS用量为0. 7%(φ)、催化剂TEMED用量为0. 5%(φ)、固化温度为50℃、脱泡时间为15 min等工艺因素,在料浆固含量为54%(φ)时可以制备出体积密度为4. 01 g·cm-3、常温耐压强度为29. 2 MPa的氧化锆坯体。

利用光固化快速成形技术和凝胶注模工艺制备变周期电磁晶体

提出了一种光固化快速成形技术及凝胶注模工艺制备变周期电磁带隙晶体的工艺路线,结构材料是氧化铝陶瓷。研究了该工艺制备得到的电磁带隙晶体的微观形貌,及其在8～13 GHz微波段的带隙特性,并对比了不同比例拉伸后的变周期结构和标准结构的微波带隙特征。测试结果发现,与同等外形结构尺寸的周期性结构相比,变周期金刚石EBG结构的带隙特性呈现了规律性的变化。

凝胶注模成型工艺研究进展

凝胶注模成型是一种先进的陶瓷成型方法,为高性能复杂形状陶瓷的制备提供了有效的技术途径。本文对陶瓷凝胶注模成型的工艺及原理进行了简单的介绍,综述了目前凝胶注模成型的研究现状、存在的问题和应用情况并展望了发展趋势。

精密陶瓷凝胶注模成型工艺评述

陶瓷的成型和加工问题一直是困扰无机陶瓷材料应用的主要技术难点 ,也是陶瓷材料研究最为重要的课题之一。上世纪九十年代初发展起来的凝胶注模成型工艺 ,是一种近净尺寸陶瓷成型技术 ,它为解决陶瓷材料的加工成型问题提供了一条有效的工艺途径。本文简要介绍了陶瓷凝胶注模工艺和陶瓷浆料的基本组成 ,讨论了影响聚合反应速率、浆料流变性和陶瓷坯体性能的多种因素 。

陶瓷凝胶注模成型工艺的研究与发展

论述了凝胶注模成型工艺的几种凝胶体系,包括丙烯酰胺凝胶体系、高聚糖凝胶体系、壳聚糖凝胶体系、蛋白藻酸钠凝胶体系以及尿素-甲醛凝胶体系。分析了分散剂对制备低粘度、高固相浆料的影响,并简要讨论了复相陶瓷的凝胶注模成型工艺。

水基凝胶注模成型工艺制备0.9Al2O3-0.1TiO2陶瓷的微波介电性能(英文)

采用水基凝胶注模成型工艺制备了0.9Al_2O_3-0.1TiO_2陶瓷.研究了烧结后的0.9Al_2O_3-0.1TiO_2陶瓷的微结构、相组成以及微波介电性能.通过采用合适的预烧温度(1200℃)和连续、缓慢的降温工艺来退火,成功消除了Al_2TiO_5第二相.和传统干压法相比,用水基凝胶注模成型工艺制备的0.9Al_2O_3-0.1TiO_2陶瓷具有较大的晶粒,较少的气孔和更加均匀的微结构.因此,用水基凝胶注模成型工艺制备的0.9Al_2O_3-0.1TiO_2陶瓷拥有更好的微波介电性能:ε_r=10.71,Q×f=20421GHz,τ_f=1.3×10^(-6)/℃,而用传统干压法制备的0.9Al_2O_3-0.1TiO_2陶瓷的微波介电性能为ε_r=10.89,Q×f=11938GHz,τ_f=1.4×10^(-6)/℃.

氧化铝陶瓷凝胶注模成型工艺浆料流变性的研究

以氧化铝陶瓷为例,研究探讨了凝胶注模成型工艺中制备低粘度、高固相含量浓悬浮体的关键技术,分析讨论了氧化铝浆料的流变性特点及pH值、分散剂等因素对粘度的影响。实验表明:在pH=9,分散剂添加量为0.5%质量分数的Al2O3时,55%体积分数的氧化铝浆料的粘度为100mPa·s(D=77.48S-1)

正交实验设计研究卫生陶瓷凝胶注模成形工艺

本文采用正交实验方法,以羟甲基丙烯酰胺为单体,硝酸铈铵为引发剂,N,N,N',N'-四甲基乙二胺为催化剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,研究了卫生陶瓷凝胶注模成型工艺,并探讨了不同工艺条件(单体加入量、引发剂加入量、催化剂加入量、交联剂加入量等因素)对卫生陶瓷料浆凝胶注模成形后坯体的干燥速率、收缩率、干燥强度以及综合性能指标的影响规律。

Y-TZP/α-Al_2O_3复相陶瓷凝胶注模成型工艺的研究

研究了Y-TZP/α-Al2O3复相陶瓷,在低粘度高固相体积分数浓悬浮体时的凝胶注模成型制备工艺.利用自制分散剂PA对Y-TZP、α-Al2O3进行表面吸附修饰改性,通过PA对两种颗粒的电空间稳定机制,在pH=9.5及最佳分散剂用量条件下制得低粘度高固相量的Y—TZP/α—Al2O3复相陶瓷悬浮体.

Y-TZP/α-Al_2O_3复相陶瓷凝胶注模成型工艺的研究

本文研究了Y-TZP/α-Al_2O_3复相陶瓷的凝胶注模成型工艺,着重研究了低粘度高固相悬浮体的制备。利用自制分散剂PA对Y-TZP、α-Al_2O_3进行表面吸附改性,通过PA对两种颗粒的静电和空间稳定机制作用,在pH=9.5及最佳分散剂用量条件下制得低粘度高固相量的Y-TZP/α-Al_2O_3复相陶瓷悬浮体。

PMN-PZT压电陶瓷的凝胶注模研究

对三元系PMN—PZT压电陶瓷的凝胶注模成形工艺进行了研究,重点讨论了分散剂加入量、pH值、球磨时间与注模浆料流变之间的关系,当分散剂用量为0 .95 %～1 .0 5 % ,pH值为10 .5～11 .5 ,球磨时间为8h时,可以制备出固相含量为5 5 % ,粘度小于1Pa·s的PMN -PZT压电陶瓷悬浮体。将凝胶注模与传统模压成形工艺制备的样品进行了比较,通过扫描电镜(SEM )显微形貌分析和电学性能测定。结果表明:凝胶注模工艺制备的样品与模压工艺制备的样品相比较,其显微结构均匀致密、晶粒大小与晶界分布均匀,气孔率更小,电学性能更均匀。

Al_2O_3陶瓷凝胶注模成型工艺的研究

凝胶注模成型是一种原位成型工艺 ,该工艺是制备形状复杂、成分均匀和可靠性高的陶瓷材料的理想成型工艺。以降低Al2 O3陶瓷浆料的黏度和提高固相含量为重点 ,分别研究了pH值、分散剂、固相含量对浆料黏度的影响 ,以及固相含量对坯体抗弯强度的影响 ,并制备出固相含量 5 5 %、黏度 0 .69Pa·s的Al2 O3浆料 ,其坯体抗弯强度 3 1MPa .

pH值对凝胶注模氧化铝陶瓷料浆性能的影响

重点研究了在低粘度,高固相体积分数氧化铝浓悬浮体制备过程中,料浆的pH值对料浆性能的影响。结果表明:当pH值达到5左右时,Al_2O_3颗粒在水中的Zeta电位等于0,此时,料浆的粘度最大,分散效果最差。当pH值达到9时,Zeta电位的绝对值达到最大,此时料浆的悬浮稳定性最佳。

凝胶注模成型SiAlON-SiC材料的烧结性能

以SiC、Si、SiO2 和Al为原料 ,采用凝胶注模成型工艺制备了SiAlON -SiC材料。研究了SiC的粒度组成、β SiAlON的设计组成 (z值 )及烧成温度等因素对SiAlON -SiC材料的烧结性能的影响。研究表明 :对于凝胶注模成型的SiAlON -SiC来说 ,当其β SiAlON的设计组成 (z值 )为 2 ,烧成温度为 1 5 70℃时 ,试样具有最佳的烧结性能 ;由两种粒度的SiC配成的试样比由单一粒度的SiC或 3种粒度的SiC配成的试样具有更好的烧结性能 ,所得试样具有最佳的体积密度。

卫生陶瓷凝胶注模成型干燥收缩的人工神经网络预测

卫生陶瓷凝胶注模成型工艺的复杂性使其很难控制材料成型后的干燥收缩率,尝试用人工神经网络技术对卫生陶瓷凝胶注模成型工艺过程进行识别和仿真,采用Levenberg-Marquardt算法建立了卫生陶瓷凝胶注模成型工艺中单体、引发剂、交联剂、催化剂含量和坯体干燥收缩的映射网络模型,从而可利用该模型来预测在一定有机成型添加剂含量下卫生陶瓷的干燥收缩。结果表明,其预测平均误差小于0.65%,而且该模型可以分析任意2种工艺因素对陶瓷干燥收缩的偶合作用。

熔石英陶瓷凝胶注模成型的凝胶固化过程及其影响因素

凝胶固化过程在凝胶注模成型工艺中是形成坯体和得到较高性能熔石英陶瓷的基础。本文通过对凝胶注模成型凝胶固化过程的研究,不仅从理论上讨论了科浆凝胶固化的反应机理,而且讨论了固化温度、固相体积含量以及引发剂含量对凝胶固化过程及所成坯体性能的影响。

凝胶注模法制备玻璃陶瓷的研究

本文研究了锂质玻璃陶瓷的凝胶注模成型工艺,探讨了琼脂含量和玻璃粉的加入量对料浆流动性、制品的烧结、结构的影响规律。在固含量63%陶瓷料浆中引入约1.8%)琼脂,成型干燥后不需要单独脱脂,即可获得表面光洁、结构均匀、致密、内部无明显缺陷的玻璃陶瓷。

NiO/YSZ浆料凝胶固化、干燥、排胶及烧结工艺研究

采用凝胶注模工艺制备固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极材料NiO/YSZ是目前的研究热点之一。本文主要研究了凝胶注模工艺中引发剂和催化剂的加入量对凝胶固化时间的影响,干燥温度对坯体失重的影响,固相含量、造孔剂的种类及用量对瓷体收缩率的影响,并对还原后瓷体的电性能进行了表征。采用SEM、EDS方法分析表征样品。实验结果表明:在实验选定的100mL浆料中,浓度为5wt%引发剂的加入量为2.0mL,浓度为0.5vol%催化剂的加入体积量为1.0mL,凝胶时间可以控制在20min以内。NiO/YSZ阳极材料最佳干燥温度是25℃,固相含量为45vol%、采用15wt%石墨作为造孔剂,在1350℃烧成的NiO/YSZ阳极与固体电解质YSZ收缩率相匹配,氢气还原后NiO/YSZ阳极在600～800℃电导率达到800S/cm,符合SOFC阳极材料电导率的要求。

(NH_4)_2S_2O_8-NaHSO_3引发陶瓷直接凝固成型工艺的研究

采用凝胶注模成型方法 ,以丙烯酰胺为单体 ,( NH4 ) 2 S2 O8-Na HSO3为引发剂 ,研究了卫生陶瓷凝胶注模成型工艺。探讨了不同工艺条件 (单体、引发剂、减水剂的加入量及坯体成型温度等因素 )