添加剂对重力分离SHS陶瓷衬管的影响

采用重力分离ＳＨＳ法制备了陶瓷内衬复合钢管，研究了ＳｉＯ２和ＣｒＯ３添加剂对复合钢管合成过程和组织性能的影响。研究发现，ＳｉＯ２以石英相结构存在于陶瓷枝晶晶界上；ＳｉＯ２和ＣｒＯ３在燃烧过程中分别起着稀释剂和化学激活剂的作用；ＳｉＯ２对陶瓷致密过程具有双重影响，ＣｒＯ３在一定程度上通过提高溶液温度促进陶瓷致密；选取适当的添加剂配比，可以使重力分离ＳＨＳ复合钢管在力学性能上基本达到离心ＳＨＳ复合钢管的相应水平，并在抗热冲击性能上表现良好。

SHS-离心法陶瓷衬管致密性的提高

采用自蔓延高温合成技术 (SHS法 )与离心技术相结合 ,在普通碳素钢管的内壁复合上一层均匀的陶瓷层 ,制成金属 -陶瓷复合管。利用X射线衍射和扫描电镜进行陶瓷层的组织结构、相组成和成分分析 ,并测定了陶瓷层的密度、硬度和耐磨性能。结果表明 ,适量添加SiO2 ,在陶瓷的凝固和致密化过程中 ,降低了反应凝固终了温度 ,延长了陶瓷的熔融时间 ,提高了陶瓷层液相的流动性 ,加速了气体排除 ,陶瓷层的致密性得到提高。

陶瓷衬底上多晶硅薄膜太阳电池研究进展

多晶硅薄膜太阳电池在提高电池效率和大幅度降低成本等方面具有极大潜力。陶瓷材料是高温路线制备多晶硅薄膜电池最常用的衬底材料之一。本文介绍了陶瓷衬底上多晶硅薄膜的制备方法及其电池结构和相关工艺,最后综述了当前该领域的最新研究进展。

SHS法陶瓷衬管的研究现状及应用前景

回顾了自蔓延高温合成陶瓷衬管的发展历史，对国内外的研究现状进行归纳总结，介绍了离心ＳＨＳ法生产陶瓷衬管的工艺特点及产品性能，展望了离心ＳＨＳ陶瓷衬管的应用前景。

离心SHS陶瓷衬管铁过渡层的研究

对离心ＳＨＳ（Ｓｅｌｆ－ｐｒｏｐａｔａｔｉｎｇＨｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ自蔓延高温合成）陶瓷衬管的铁过渡层组织结构及性能研究发现，铁过渡层与陶瓷层为“抛锚”结合，过渡层与基体层为冶金结合。对铁过渡层进行ＳＥＭ、ＴＥＭ及ＤＥＡＸ分析发现，Ｆｅ层中残存有未分离的陶瓷粒子，具有较高的位错密度及发达的亚晶组织，且发现了少量的索氏体和屈氏体组织，认为这是由于钢基体中的碳渗透到铁层中引起的。这些都是造成铁过渡层硬度较高甚至超过钢基体的原因。

自蔓延高温合成陶瓷衬管技术的进展

陶瓷衬管具有良好的耐磨、耐蚀、耐热性能 ,可广泛应用于许多工业部门。将离心铸造技术和自蔓延高温合成技术结合在一起而发展起来的离心自蔓延高温合成技术 ,具有工艺与设备简单、生产率高、节能和成本低等特点 ,为陶瓷衬管的生产开辟了新的途径。笔者总结了离心自蔓延高温合成陶瓷衬管的铝热反应原理和提高自蔓延高温合成陶瓷衬管性能的措施 ,特别是金属陶瓷内衬复合管和陶瓷树脂内衬复合管的开发 ,使SHS陶瓷衬管今后在各种管道行业获得更广泛的应用。

离心SHS陶瓷衬管裂纹类型的研究

研究了生产工艺因素对离心ＳＨＳ陶瓷衬管裂纹的影响；提出了准压裂纹的概念，归纳出陶瓷层裂纹类型随工艺因素变化的转变规律，即随冷却速率的提高，裂纹类型依次发生压裂纹→无裂纹→准压裂纹→张裂纹的转化；料管比（铝热剂量与母管重量之比）和涂料厚度对陶瓷层裂纹的影响最为显著。

热塑性树脂基复合材料混合部件中的陶瓷衬里机筒研究

通过实例阐述了热塑性树脂基复合材料对混合部件的磨损与腐蚀情况,概述了国内外提高耐磨和耐腐蚀部件的研究现状,报告了笔者对陶瓷衬里机筒的最新研究成果。

陶瓷衬管与双层钢套过盈配合后的应力分析

本文利用ＭＳＣ／ＮＡＳＴＲＡＮ通用程序和过盈接触面有限元柔度间接法，对于陶瓷衬管与双层过盈套管配合后的轴对称结构进行了应力分析。

陶瓷衬底薄膜太阳能电池的制备

详细分析了陶瓷衬底多晶硅薄膜太阳能电池在制备过程中由于衬底的引入而导致一系列问题,比如衬底杂质含量过高、热膨胀系数等热力学参数和硅不匹配、沉积过程中杂质扩散以及晶体学参数不匹配导致沉积的硅薄膜晶粒不能长大等.针对衬底可能导致的不利因素给出了解决办法,同时进一步用实验验证了工艺的可行性.

陶瓷衬底多晶硅薄膜太阳能电池工艺

为了大幅度降低成本,真正实现太阳能电池的大规模应用,设计出一种新颖的薄膜电池,即在廉价的陶瓷衬底上沉积多晶硅薄膜制作的太阳电池.介绍了制作这一电池的完整工艺流程,摸索出合适的工艺参数,解决了在异质衬底上生长大晶粒多晶硅薄膜和表面电极引出的问题,实验取得了令人满意的结果.

陶瓷衬底材料对多晶硅薄膜沉积质量的影响

通过对不同陶瓷衬底材料上沉积多晶硅薄膜性能的研究,分析了陶瓷材料本身的性质和热力学参数、晶体学参数等性能对多晶硅薄膜沉积质量的影响,在SiC衬底上制备了择优定向生长晶粒直径达190μm的多晶硅薄膜.

多晶硅薄膜太阳能电池硅基复合陶瓷衬底的设计与制备

采用复合陶瓷设计的概念,设计多晶硅薄膜太阳能电池用Si,SiC,C的复合陶瓷衬底.在气氛保护烧结炉中烧成,得到的复合陶瓷衬底和Si具有较好的热力学和晶体学匹配性,可以有效的避免在RTCVD工艺下高温沉积和冷却过程中出现的开裂现象,并能得到质量较好的多晶硅薄膜.同时,通过恰当设计Si,SiC和C各组分间的比例,还可以制备具有良好导电性能的陶瓷衬底,这对陶瓷衬底多晶硅薄膜太阳能电池的制备也有重要的意义.

自蔓燃陶瓷衬管的绝热温度和应力研究

绘制了初温—稀释剂量—绝热温度的关系图,测量了过渡层和陶瓷层剥除后在钢管外表面产生的应变变化,推断出各层的应力状态,并估计了过渡层和陶瓷层间的残余应力。

钢基陶瓷衬复合管的显微组织与性能

本文研究了添加剂对钢基陶瓷衬复合管的显微组织和性能的影响。研究结果表明:具有发送的 Al_2O_3树枝状粗晶以及气孔率低的陶瓷层的复合管,其韧性好,耐磨、耐蚀性强。细化 Al_2O_3枝晶并不能明显降低陶瓷层的气孔率,改善复合管的性能。

红外探测器封装陶瓷衬底材料特性及其应用研究

随着红外探测器阵列规模快速提升,在封装杜瓦要求轻量化、低成本、高效率的形势下,封装杜瓦陶瓷衬底设计难度加大。文章对比了几种科研实际中使用的陶瓷材料特性及其工艺可行性;研究了在测试杜瓦中,随着混成芯片阵列规模的提升,热应力与芯片尺寸的相对关系;研究了Al2O3、Al N、Si C衬底材料在降低芯片热应力方面的能力差异;结合目前陶瓷加工工艺水平、加工成本以及探测器阵列规模,给出了Al2O3、Al N、Si C衬底材料在实际应用中的选取建议。

重力分离SHS陶瓷衬管合成过程的研究

本文在采用重力分离ＳＨＳ法制备陶瓷内衬复合钢管的基础上，分析了ＳｉＯ２添加剂在复合钢管制备过程中对燃烧过程、液相重力分离过程及陶瓷层致密度的影响。研究发现：在Ｆｅ２Ｏ３Ａｌ体系中，燃烧过程以扩散为主要机制，ＳｉＯ２在燃烧过程中起稀释剂作用；陶瓷层主要由构成枝晶的αＡｌ２Ｏ３基体相和分布于枝晶晶界的ＦｅＯ·Ａｌ２Ｏ３尖晶石相组成，ＳｉＯ２在陶瓷中以石英相结构存在；ＳｉＯ２通过增加熔体粘度而显著影响熔体中Ａｌ２Ｏ３Ｆｅ液相重力分离过程；ＳｉＯ２通过提高熔体中ＦｅＯ组分的含量和Ａｌ２Ｏ３熔体的粘度对陶瓷致密过程具有双重影响。实验表明，合理的ＳｉＯ２添加量（质量分数）为２％。

自蔓延高温合成陶瓷衬管的研究进展

综述了自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管的特点、性能、制备原理、使用效果以及提高陶瓷层性能的措施 。

利用陶瓷衬面滚筒提高输送机运输能力

本文介绍美国冶炼公司雷铜矿在雨天条件下胶带输送机胶带打滑和跑偏给生产造成种种困难的情况，增加配重防止打滑和采取种种纠偏措施均未见成效。引用国民胶带服务公司（NBS）研制的Flex－Lag高铝矾土陶瓷片压入橡胶衬面沟槽中形成的陶瓷衬面滚筒，取代原用的槽形橡胶村面滚筒解决了上述问题。

陶瓷衬管热应力的计算机模拟

利用有限单元法对含有陶瓷衬管的武器身管在发射过程中以及发射后的应力进行了计算,分析了热应力对身管寿命的影响及热应力在发射过程中对陶瓷层的作用,在设计身管时,必须考虑这一因素。