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文檔簡介
1、本文以粉煤灰,氟化鋁,氧化鋁,氫氧化鋁和淀粉等為主要原料,通過選擇不同的成孔劑及添加劑,設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)配方,確定了合理的燒結(jié)制度,制備出了多孔莫來石陶瓷材料:研究了成孔劑,成型方法,氧化鋁與氧化硅的摩爾比,添加劑等對(duì)材料結(jié)構(gòu)和性能的影響。運(yùn)用掃描電子顯微鏡觀察樣品的孔的孔徑、形狀和分布。利用X射線衍射儀,對(duì)樣品進(jìn)行物相分析。利用透射電子顯微鏡觀察了莫來石晶須的顯微結(jié)構(gòu),測試了漿料的粘度,樣品的氣孔率、抗折強(qiáng)度,抗壓強(qiáng)度及導(dǎo)熱系數(shù)等。
2、r> 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,淀粉原位固化成型是一種基于注模成型基礎(chǔ)上的直接固化方法。這種方法較注漿成型固化時(shí)間段,淀粉作為粘結(jié)劑替代了凝膠注模中高分子單體,交聯(lián)劑等聚合物的反應(yīng),是一種易生產(chǎn),低消耗,無毒,無污染的新型成型方法。
利用淀粉進(jìn)行原位固化最終成型的工藝既發(fā)揮了淀粉作為成孔劑的作用,又將淀粉作為一種綠色的固化劑引入,從而原位固化。與干壓成型制備出的多孔莫來石陶瓷相比,該法制備出的樣品氣孔分布更均勻,強(qiáng)度更高,且孔徑
3、大小可控,是較為合理的制備多孔陶瓷的成型方法。
通過改變淀粉的摻入量可以調(diào)整多孔陶瓷樣品的氣孔率及強(qiáng)度。隨著淀粉摻入量的增多,樣品的總氣孔率增大;隨著燒結(jié)溫度的提高,樣品的強(qiáng)度增大,氣孔率降低。綜合氣孔率、強(qiáng)度、料漿的流動(dòng)性及穩(wěn)定性,摻入淀粉含量30wt%,同相含量為70wt%的樣品在1500℃時(shí)可以獲得氣孔率為60%以上,抗折強(qiáng)度為30MPa以上,導(dǎo)熱系數(shù)最低為0.108w/mk的多孔莫來石陶瓷。
改變配方
4、中氧化鋁與氧化硅的摩爾比可制得不同形貌的多孔莫來石陶瓷,但樣品經(jīng)物相分析得出均為富鋁莫來石。當(dāng)氧化鋁與氧化硅的摩爾比為1/1時(shí),樣品在具有較高氣孔率的同時(shí)也具有較高的強(qiáng)度。
氟化鋁對(duì)形成莫來石晶須有促進(jìn)作用。添加氟化鋁后,樣品的氣孔率和強(qiáng)度與添加氧化鋁和氫氧化鋁試樣相比有明顯的提高。在氟化鋁的作用下,加熱到800℃時(shí)就可以得到長徑比約為60的富鋁莫來石晶須。隨熱處理溫度的增加,晶須長大,晶格完善。但在加熱溫度高于1500℃
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