秸秆冷态压缩成型微观结构变化的实验研究

采用扫描电子显微镜,在不同压缩成型条件下对3种秸秆冷态压缩成型前后微观结构变化进行实验研究,通过秸秆原料和颗粒燃料在纵横截面微观结构变化的对比分析,得出秸秆冷态压缩成型的微观结合方式,总结出压缩成型条件对秸秆微观结构的影响规律。实验结果表明:当压缩速度取40mm/min、秸秆原料为玉米秸秆时,冷态压缩成型效果最佳。

小麦秸秆颗粒燃料冷态压缩成型参数试验研究

对小麦秸秆进行了不同含水率、压缩速度、模具长径比及开口锥度等不同条件下的冷态压缩成型试验,分析了压缩成型过程包括松散、过渡、压紧和推移4个阶段,不同阶段产生物料变形的原因各不相同。通过对试验结果进行分析,得出结论为:压缩速度取40mm/min时,能够保证较高的最大压缩密度和较低的比能耗;当含水率取16%、模具长径比为5.2、开口锥度为45°时成型效果最佳。

硅溶胶-凝胶化反应在陶瓷胶态成型中的应用

研究了一种新的凝胶成型工艺,将硅溶胶-凝胶特性成功运用于陶瓷部件胶态成型.该成型过程是正硅酸乙酯(TEOS)在强碱性条件下水解得到硅溶胶,硅溶胶通过凝胶化反应生成Si-O-Si网络空间结构的凝胶,进而固定悬浮体中陶瓷颗粒形成陶瓷坯体.运用该方法成型得到的坯体具有较高的强度,均匀的显微结构.此外,该方法具有毒性低,固化速度快等优点.

先进陶瓷材料胶态成型工艺研究进展

文摘重点介绍了几种主要陶瓷胶态成型工艺,包括注射成型、注浆成型、凝胶注模成型、直接凝固注模成型、水解辅助固化成型和电泳浇注成型。对上述工艺的原理、工艺过程及特点进行了比较,并提出了陶瓷成型工艺的关键问题。

先进陶瓷胶态成型新工艺的研究进展(英文)

总结了先进陶瓷胶态成型新工艺在清华大学的研究进展。简要介绍了几种高固相含量的浓悬浮体和高质量坯体的制备新技术,提出胶态成型新工艺固化机制的新见解。采用新工艺去除坯体中缺陷,实现高可靠性、复杂形状高性能陶瓷部件低成本的自动化、批量化制备,为先进陶瓷产业化铺平了道路。

秸秆颗粒冷态压缩成型过程的比能耗回归分析

对5种秸秆颗粒冷态压缩成型过程进行开式试验研究,将其压缩成型过程分为松散、过渡、压紧和推移4个阶段,回归了不同阶段的压力方程,采用Matlab软件计算出整个压缩成型过程中的比能耗值。以小麦秸秆为例,采用二次回归通用旋转组合设计,建立了压缩速度、物料含水率2个因素与比能耗的数学模型,结果表明,压缩速度的影响比含水率大,且二者均为负效应。

水溶性胶态成型工艺制备氮化硅耐磨结构陶瓷

以氮化硅粉末为原料,采用水溶性胶态成型工艺制备高耐磨氮化硅陶瓷.采用正交设计的方法来优化制备高品质注浆料,并研究了掺杂分散剂后Zeta电位的变化.同时,还对氮化硅陶瓷烧结体的显微结构、力学性能和耐磨性能进行了研究.结果表明:当氮化硅浆料中固相体积分数为45%时,可制得体积密度较高的精细氮化硅陶瓷材料,断裂韧性可达7.21MPa·m^(1/2),硬度为9.30GPa.通过抗耐磨损实验研究表明:干摩擦条件下,氮化硅陶瓷发生了晶粒脆性断裂和脱落;水润滑条件下,摩擦表面产生了氢氧化硅反应膜,降低了磨损,主要是化学腐蚀磨损.

YAG透明陶瓷胶态成型技术研究进展

从透明陶瓷成型的要求出发,比较了干压成型和胶态成型的优缺点,并对几种符合透明陶瓷成型要求的胶态成型方法进行了简要介绍。然后综述了YAG透明陶瓷胶态成型工艺国内外的研究进展,分析了胶态成型技术面临的技术难点。最后提出适合YAG透明陶瓷制备的胶态成型工艺,并对其未来的发展趋势进行了展望。

特种陶瓷胶态成型技术中的干燥理论及应用

综述了最近几年国内外特种陶瓷胶态成型技术中干燥理论的研究进展。分析了干燥过程的基本步骤及水分流动的驱动形式。同时详细讨论了干燥过程中干燥应力的演化历史及其对薄膜或块体陶瓷生坯结构变化的影响。另外,分析了毛细管力对裂纹产生和扩展的作用。最后对干燥理论未来的发展趋势进行了展望。

陶瓷粉体新型胶态成型方法

陶瓷粉体的胶态成型方法是制备高可靠性、大尺寸、复杂形状陶瓷部件的有效方法。本文比较详细地介绍了四种新型胶态成型方法：离心注模成型、压滤成型、凝胶注模成型、直接凝固注模成型的成型原理和主要工艺。

煅烧预处理对胶态成型用BeO粉体性能的影响

获得低粘度、高固相体积分数粉体悬浮液是陶瓷胶态成型的前提条件。为了提高BeO粉体悬浮液的固相体积分数,采用煅烧手段预处理粉体,研究煅烧温度(1 200～1500℃)和煅烧时间(1～4 h)对BeO粉体粒度、比表面积和烧结活性的影响规律,并研究相同固相体积分数(40%)条件下,煅烧对BeO悬浮液粘度的影响。结果表明:在煅烧过程中,粉体颗粒发生长大,比表面积和烧结活性均降低,温度的影响明显大于时间,且煅烧时间低于2h时影响不大,煅烧温度高于1 300℃后粉体相关性能大幅下降;煅烧降低粉体比表面积,除去表面的水分等吸附物质,改善BeO粉体的表面性质,因此在相同固相体积分数(40%)条件下,粉体悬浮液的流动性能得到改善,从而煅烧可提高悬浮液的固相体积分数。

高可靠性陶瓷部件胶态注射成型关键技术及装备

结合注射成型和凝胶注模成型技术的优点,发明了陶瓷胶态注射成型技术,实现了水基非塑性浆料的注射成型,并研制了胶态注射成型机,实现了浆料先分储后混合,能连续化自动注射成型。结果表明:通过调节工艺中的各项参数和添加适当的助剂,可以实现陶瓷浆料的可控固化;加入应力缓释剂调节高分子网络结构,能有效降低坯体中的内应力,制备出大尺寸陶瓷部件;利用胶态注射成型技术与设备,不仅能实现规模化大批量生产,而且产品具有较高的可靠性,具有广阔的应用前景。

胶态成型优化工艺制备氮化硅陶瓷及耐磨机理

以氮化硅粉末为原料,利用胶态注浆成型制备出先进耐磨陶瓷材料.统计模式识别分析可得目标优化区域,经逆映射法预报了未知区域中的工艺参数并得到第2次实验验证.进一步的实验研究还表明,当浆料中固相体积分数为40%时,可制得高密度素坯,其烧结体断裂韧性达7.19 MPa·m1/2,优于传统干压成型法(～6.2 MPa·m1/2).抗磨损实验研究表明,氮化硅陶瓷在干摩擦和水润滑条件下的磨损机理分别为微断裂磨损和陶瓷表面氧化物的水解剥落.

高性能陶瓷创新工艺——陶瓷胶态注射成型技术

成型工艺作为制备高性能陶瓷材料及部件的关键技术,介绍黄勇教授创新提出的把胶态成型和注射成型结合的“陶瓷胶态注射成型新工艺”。

精细复合含碳坯体的胶态成型与生态设计(英文)

研究了SL型聚合(高分子)电解质分散剂对含石墨掺杂高岭土粉体的胶体稳定性影响.结果表明该分散剂能使碳易在水中溶解并使溶液粘度快速降低,同样在高岭土 水系统中也发现类似现象.通过粒度分布的分析,所测试的粉体均具有多峰行为,其有利于颗粒微观内力作用下的颗粒紧密堆积.因此基于低粘度与高固相含量的控制,可获得具有高密度的精细复合坯体,其包括高岭土/石墨以及飞灰/石墨/高岭土.从悬浮体制备到素坯形成的一系列胶态成型工艺中,其重要因素主要包括混合粉体的组分配比、分散剂含量、各种粉体的粒度分布以及固相质量分数等,它们对流变性、生态性与力学性能均产生直接地影响.

陶瓷胶态成型方法研究新进展

介绍了各种胶态成型的特点以及陶瓷胶态成型技术的最新进展,并对它们的应用情况做了简要的分析。胶态成型方法在制备复杂形状的陶瓷部件方面有着无可比拟的优势,而且可以有效地控制材料的显微结构,减少材料内部的各种缺陷,提高了材料的力学性能和使用的可靠性。提高新的成型技术的可靠性,降低成本,减少操作步骤,和环保要求相适应,并且把它们转化为商业上可推广运用的生产方法,是今后成型技术发展的主要目标。

纳米陶瓷胶态成型技术研究进展

介绍了纳米陶瓷的相关知识,对纳米陶瓷粉体制备以及纳米陶瓷成型、烧结等相关技术研究进展作了简要的综述,具体分析了目前各种纳米陶瓷胶态成型技术的特点,展望了纳米陶瓷胶态成型技术的发展前景。

陶瓷胶态注射成型液固转变过程中内应力产生机制初探

陶瓷的胶态注射成型工艺适应了高性能陶瓷产业化的需要 ,其关键是要通过制备均匀性好的陶瓷坯体而保证部件的使用可靠性。本文提出在胶态注射成型液固转变过程中容易产生内应力 ,并且初步研究了陶瓷坯体中内应力的产生、遗传和变异的规律 。

陶瓷胶态注射成型新工艺

清华大学在863计划的支持下,在80年代末开展的注射成型及压滤成型工艺研究和90年代进行的凝胶注模成型和直接凝固注模成型工艺研究的基础上,发展了一种全新的胶态注射原位快速凝固成型新工艺。该工艺是一种高性能陶瓷复杂形状零部件的低成本制备技术,是一种近净尺寸的先进制备工艺。与现有的陶瓷注射成型和胶态成型工艺相比较具有明显的先进性、创新性。首先与通常的陶瓷注射成型工艺相比较,避免了使用大量高分子粘结剂所造成的排胶困难。