Li2O-B2O3-SiO2掺杂低温烧结ZnAl2O4陶瓷的微波介电性能(英文)

采用固相反应法合成Li2O-B2O3-SiO2掺杂的ZnAl2O4陶瓷。研究了Li2O-B2O3-SiO2(LBS)玻璃对ZnAl2O4陶瓷微波介电性能的影响。采用X线衍射仪和扫描电镜研究其相结构与微观形貌,采用闭腔法测量其微波介电性能。结果表明:添加6wt%LBS玻璃可以使ZnAl2O4陶瓷的烧结温度由1 650℃降至1 250℃,且无第二相产生。当LBS的添加量为6wt%时,ZnAl2O4陶瓷在1 250℃烧结3h获得最佳微波介电性能:εr=7.6,Q×f=24 000GHz,τf=-58×10-6/℃。

高铁低硅烧结技术研究

高铁低硅烧结矿固结机理与普通高碱度烧结矿不同,它是铁酸钙液相固结与铁氧化物再结晶或重结晶固相固结并存。采用一整套与高铁低硅烧结矿相适应的技术,如理想的碱度制度、合理的料层高度、较低的配碳量、添加优质活性石灰及调整烧结矿中的MgO和Al2O3等,在保证利用系数的情况下,获得了高强度、高还原性的烧结矿。

新兴铸管高炉炉料结构的优化与研究

围绕新兴铸管公司高炉炉料结构的优化,从提高烧结矿强度、实现高铁低硅烧结生产、优化配矿结构以改善烧结矿冶金性能以及控制入炉含粉率等方面进行了分析和研究,为公司炉料结构的发展提供决策依据。

新兴铸管公司高铁低硅烧结实践

新兴铸管公司为了实施精料方针,为高炉经济技术指标的持续进步创造条件,对高铁低硅烧结进行了探索。通过优化原料结构、提高生石灰质量、实施厚料层烧结、提高烧结矿碱度、适当增加配碳量、延长烧结时间等一系列措施,在保证烧结矿强度的前提下,使烧结矿SiO2含量降到了4.0%左右。

提高鞍钢烧结矿品位的研究

针对鞍钢烧结矿品位低，影响到高炉指标落后于国际和国内先进水平的状况，进行了高铁低硅烧结矿的试验室研究，找出了高铁低硅型烧结矿的生产条件及影响因素。研究结果表明，在鞍钢原料条件下，通过降低原料的含硅量，可以生产出质量优良的高铁低硅型烧结矿。

掺杂SiO_2的低温烧结Ba_3(Co_(0.4)Zn_(0.6))_2Fe_(24)O_(41) Z型六角铁氧体材料

为了改善低温烧结Z型六角铁氧体Ba3(Co0.4Zn0.6)2Fe24O41材料的电磁性能,向体系中引入了SiO2,研究了掺杂SiO2对此材料在低温烧结时的显微结构和高频电磁性能的影响。发现SiO2的加入减小了晶粒的尺寸,使得其起始磁导率降低,但与此同时,SiO2的引入能够降低该体系在高频时的介电常数并提高其品质因数。

低温烧结Ca_(0.6)La_(0.8/3)TiO_3-Li_(0.5)Nd_(0.5)TiO_3微波介质陶瓷

研究了复合烧结助剂ZnO-B_2O_3SiO_2(ZBS)玻璃和LiF添加量对Ca_(0.6)La_(0.8/3)TiO_3-Li_(0.5)Nd_(0.5)TiO_3(CLLNT)陶瓷相结构、烧结特性及介电性能的影响。加入复合烧结助剂(ZBS玻璃和LiF)后,CLLNT陶瓷的烧结温度从1400℃降至1000℃;当ZBS玻璃的添加量为4%(质量分数,下同)、LiF的添加量小于3%时,CLLNT陶瓷样品中没有发现第二相,主晶相仍为斜方钙钛矿结构;当ZBS玻璃的添加量为4%、LiF的添加量为1%时,CLLNT陶瓷在1000℃烧结3h获得最佳性能,介电常数ε_r=97,Q×f=1286GHz,T_(CF)=43×10^(-6)/℃(4GHz)。

高铁一水硬铝石型铝土矿的低钙比烧结

研究烧结法处理我国高铁中等品位矿石的工艺条件,确定钙比为1.5时熟料中存在3CaO·2SiO2和2CaO·2SiO2。结果表明,增大钙比使熟料Al2O3溶出率、SiO2溶出率均有所降低;延长烧成时间,提高烧成温度有利于Al2O3溶出率的增加和SiO2溶出率的降低;提高铁铝比,熟料最佳烧成温度降低,烧成温度范围变窄;提出的Al2O3有效溶出率概念表明,钙比为1.5时,熟料烧成效果最好;确定高铁铝土矿适宜的烧成制度为：烧成温度1250～1300℃,烧成时间20～40min,钙比1.5。

低硅烧结技术的试验研究

介绍了在安钢原料条件下低硅烧结矿的试验研究。低硅烧结要解决的首要问题是烧结矿的强度。烧结试验结果表明,只要选择合理的原料结构、烧结矿碱度及烧结工艺控制参数,是可以在低硅烧结条件下生产出具有较高强度的烧结矿的。

低硅高MgO烧结矿试验及生产

介绍了在安钢原料条件下低SiO2,高MgO烧结矿的试验及工业生产情况。以配用进口低硅高品位铁矿粉为主生产低硅高MgO烧结矿,不可避免地会引起烧结矿MgO含量的降低,从而使炼铁高炉炉渣MgO含量下降,性能变差。实验室试验和工业生产结果表明,选择适宜的烧结原料结构和工艺控制参数,可以在不影响烧结矿强度的情况下生产出SiO2较低的高品位、高MgO烧结矿,满足炼铁生产的需要。

CBZS/AlN玻璃-陶瓷的低温烧结及性能研究

以CaO-B2O3-ZnO-SiO2(CBZS)玻璃粉以及AlN粉体为原料,采用常压烧结法制备了CBZS/AlN玻璃-陶瓷,研究了不同CBZS玻璃含量对复合材料烧结性能、热学性能、介电性能以及力学性能的影响规律。结果表明:CBZS玻璃含量的增加,能有效促进CBZS/AlN玻璃-陶瓷的致密化,可在700～775℃烧结获得致密结构的CBZS/AlN玻璃-陶瓷复合材料;但当CBZS玻璃的含量超过65%后,对玻璃-陶瓷烧结性能的促进作用开始减弱,并恶化了复合材料的热导率与弯曲强度,同时增加其介电损耗。当CBZS玻璃含量为65wt%时,在750℃烧结可获得致密结构的玻璃-陶瓷复合材料,其体积密度为2.87 g.cm-3,热导率为5.31 W/(m.K),介电常数为7.45,介电损耗为0.86×10-3,抗弯强度为209.04MPa。

提高高铁低硅烧结矿强度的实验研究

在实验室条件下,对高铁低硅烧结原料,采用提高生石灰配比、燃料外配等措施,进行了旨在提高烧结矿强度和生产率等指标的实验研究。实验结果表明:全部用生石灰替代石灰石进行烧结,可提高烧结矿转鼓强度;用30%的燃料外配时,可略微提高烧结生产率。

Ca_(0.3)(Li_(0.5)Sm_(0.5))_(0.7)TiO_3微波介质陶瓷低温烧结研究

采用固相反应法,以Ca0.3(Li0.5Sm0.5)0.7TiO3(CLST—0.7)陶瓷为基料,掺杂质量分数为10%的CaO-B2O3-SiO2(CBS)氧化物和2%～6%的Li2O-B2O3-SiO2-CaO-Al2O3(LBSCA)玻璃料为复合烧结助剂,研究了LBSCA掺杂量对CLST—0.7陶瓷的低温烧结行为及微波介电性能的影响。结果表明,复合烧结助剂掺杂促使CLST—0.7陶瓷烧结温度降低了200～300℃,并保持良好的微波介电性能。掺杂质量分数10%CBS和4%LBSCA的CLST—0.7陶瓷经950℃烧结5h后,其εr=71.84,Q·f=1967GHz,τf=41.7×10–6/℃。

复合烧结助剂对Ca_(0.3)(Li_(0.5)Sm_(0.5))_(0.7)TiO_3微波介质陶瓷低温烧结与性能研究

研究了以Ca0.3(Li0.5Sm0.5)0.7TiO3(CLST-0.7)为基料,复合添加10wt%CaO-B2O3-SiO2(CBS)、4wt%Li2O-B2O3-SiO2-CaO-Al2O3(LBSCA)和0～2wt%CuO氧化物为烧结助剂的微波介质陶瓷的低温烧结行为及微波介电特性。结果表明:随着CuO添加量的增加,陶瓷体积密度、介电常数εr、无载品质因数与谐振频率乘积Qf值,都呈先增加后降低,频率温度系数τf呈降低的趋势。添加10wt%CBS、4.0wt%LBSCA和1.0wt%CuO的CLST-0.7微波介质陶瓷,在900℃烧结5h具有较佳的微波介电性能:εr=67.31,Qf=2197GHz,τf=40.28ppm/℃。

助剂对ZnO-SiO_2陶瓷烧结和性能的影响

研究了Bi2O3-SiO2烧结助剂预合成对ZnO-0.6SiO2陶瓷烧结和微波介电性能的影响。750℃预烧后的Bi2O3-SiO2烧结助剂能形成液相,有效地将ZnO-0.6SiO2陶瓷的烧结温度从1 380℃降至990℃。随助剂添加量的增加,ZnO-0.6SiO2陶瓷的介电常数(rε)略有提高,品质因数(Q×f)随之下降,频率温度系数(τf)无明显变化。添加3%~10%(质量分数)预合成的Bi2O3-SiO2助剂后,ZnO-0.6SiO2陶瓷在990℃保温2 h,获得微波介电性能为:rε=6.19~6.59,Q×f=37 500~41 800 GHz(测试频率f=11 GHz),τf=(-52.9^-50.1)×10-6/℃。

SiO_2对低温烧结压电陶瓷PMNNS的性能影响

在烧结温度为1020℃下,采用固相二步合成法制备了Pb(Ni1/3Nb2/3)0.05(Mn1/3Nb2/3)0.04(Mn1/3Sb2/3)0.01(Zr1/2Ti1/2)0.9O3(PMNNS)压电陶瓷,研究了加入不同掺杂量的SiO2对陶瓷的结构与机电性能的影响。结果表明:加入SiO2可以明显地降低烧结温度;而且当SiO2的掺杂量为0.1%时,陶瓷的性能最佳,其性能如下:d33=331 pC/N,tanδ=0.0041,kp=0.62,Qm=1326,εr=917。

低温烧结BaO-Sm2O3-TiO2系微波介质陶瓷材料的研究

利用传统的固相法制备BaO-Sm2O3-TiO2系陶瓷。通过复合添加氧化物ZnO、CuO和玻璃料Bi2O3-B2O3-ZnO-SiO2（BBZS），系统的烧结温度降至900℃。研究了玻璃料的添加量对介电性能的影响。按BaSm2Ti4O12＋1％（质量分数）ZnO＋1％（质量分数）CuO＋x％（质量分数）BBZS（0＜x≤30）配方，当x=25，预烧温度为1100℃和烧结温度为900℃时，有以下的微波特性：εr=60．51，Qf=2256GHz，τf=15．02×10^-6/℃，该陶瓷材料有望与纯Ag电极共烧，应用到LTCC领域。

包钢低硅烧结矿强度解析

通过烧结杯烧结过程的解剖分析及运用微型烧结法模拟解剖分析,包钢低硅烧结矿w(SiO2)<5%维持足够机械强度的关键因素是:铁酸钙含量的提高和玻璃质含量的减少。而促成这一成因有3个因素:降低w(SiO2)、提高烧结矿碱度和提高烧结料层。

BaO-B_2O_3-SiO_2玻璃助剂中SiO_2对低温烧结PTCR陶瓷性能的影响

研究了氧化钡-氧化硼-氧化硅(BaO-B2O3-SiO2)玻璃助剂对Y掺杂BaTiO3陶瓷微观结构和PTCR特性的影响。微观结构分析表明,玻璃助剂中SiO2的含量能改变晶界相组成,影响样品的烧结特性和室温电阻率。实验结果表明,当含有5%SiO2(摩尔分数)的BaO-B2O3-SiO2玻璃助剂的添加量为3%(质量分数)时,在1050℃保温3h烧结的样品的室温电阻率为210Ω.cm,升阻比为3.5个数量级。

BBSM烧结助剂对低温烧结PTCR陶瓷性能的影响

为了提高低温烧结BaTiO3基热敏陶瓷的PTC效应,提出在BaO-B2O3-SiO2烧结助剂中加入MnO(以Mn(NO3)2形式加入)的方法,研究了BaO-B2O3-SiO2-MnO(BBSM)烧结助剂对Y3+掺杂BaTiO3基热敏陶瓷的低温烧结和PTC特性的影响。结果表明:含有x[Mn(NO3)2]为0.06%的BBSM烧结助剂的样品,在1050℃保温3h下烧结后,其室温电阻率为306Ω·cm,升阻比为4.23×103。