轻烧MgO粉对凝胶注模法制备MgAl_(2)O_(4) 多孔陶瓷性能的影响

为了降低原料成本,简化工艺流程,提高MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的性能,将Al_(2)O_(3)粉和MgO粉于1500℃保温2 h合成了MgAl_(2)O_(4)粉体,再外加轻烧MgO粉(外加质量分数分别为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%),采用凝胶注模法于1500℃保温2 h制备了MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷,研究轻烧MgO粉外加量对MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷结构和性能的影响。结果表明:1)以轻烧MgO粉作为固化剂制备的MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷烧后线收缩率较小,具有较好的尺寸稳定性,且孔径主要分布在0.5~2.0μm;2)随着轻烧MgO粉外加量的增加,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的显气孔率和气通量增加,显微结构较均匀;3)当轻烧MgO粉外加量(w)为2.0%时,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的综合性能最佳。

高尺寸稳定性的MgAl_(2)O_(4)/MgO复合陶瓷型芯的制备

以镁铝尖晶石(MgAl_(2)O_(4))为原料,制备了新型MgAl_(2)O_(4)/MgO复合陶瓷型芯。用X射线衍射仪(XRD)分析了样品的相组成,并用扫描电子显微镜(SEM)观察了陶瓷型芯的表面及断面微观形貌。结果表明,陶瓷型芯中的主晶相为镁铝尖晶石,次晶相为方镁石,镁铝尖晶石为陶瓷型芯骨架,骨架大颗粒之间填充有细方镁石颗粒。性能测试表明,添加镁铝尖晶石可抑制氧化镁的液相烧结,降低收缩率,同时可以显著提高陶瓷型芯的显气孔率和高温尺寸稳定性。含有60%镁铝尖晶石的MgAl_(2)O_(4)/MgO复合陶瓷型芯显气孔率为38.24%、收缩率为1.99%、室温抗弯强度为25.9 MPa、热膨胀率仅为1.61%。溶出实验结果表明,所制备的MgAl_(2)O_(4)/MgO复合陶瓷型芯能在温和条件下溶出,不对铸件造成化学腐蚀及机械损伤:在溶出液为20%有机弱酸乙酸溶液中,90℃溶出6 h后,型芯能够完全塌陷成粉末。

一种新型ZnO基复合导电陶瓷的制备及性能表征

对传统ZnO基复合导电陶瓷的组成和制备工艺进行优化,系统表征了试样的显微结构和电学性能,成功制备出一种具有线性伏安特性、阻频特性稳定的新型导电陶瓷材料。实验结果表明:微波烧结可以显著降低试样的烧成温度、抑制元素过度扩散,促进MgAl_(2)O_(4)和ZnO形成稳定的“渗流导电”结构。此外,基体内部的晶界效应不显著,“阈值”范围内可以实现电阻率的连续可调。