氧化焰燒成鋁質(zhì)高強(qiáng)度電瓷材料的研究.pdf

1、該研究打破傳統(tǒng)的還原焰燒成方式,以資源豐富而廉價(jià)的鋁礬土作為主要鋁質(zhì)原料,用正交實(shí)驗(yàn)的方法,通過調(diào)整配方、改變工藝參數(shù),在氧化焰下燒制了鋁質(zhì)高強(qiáng)度電瓷材料,材料的抗折強(qiáng)度達(dá)到140MPa.配方的研究表明:在滿足工藝性能和產(chǎn)品性能的前提下,通過對(duì)原料的篩選、處理及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最終確定以鋁礬土、安口土、左云土和鉀、鈉長石為主要原料,加入2％滑石和1％鋰輝石作為復(fù)合礦化劑,以降低材料的燒結(jié)溫度,促進(jìn)燒結(jié).通過正交實(shí)驗(yàn)確定最佳配方為:鋁礬土62％

2、,安口土5％,左云土13％,鉀長石15％,鈉長石3％.此外,在配方中加入0.2％的三聚磷酸鈉作為解凝劑、0.1％磷酸鈉和0.1％CMC復(fù)合作為坯體增強(qiáng)劑,可使泥漿具有較好的流動(dòng)性能和穩(wěn)定性能.綜合對(duì)泥漿注漿性能的調(diào)節(jié)作用以及CMC高分子的粘合作用,干坯強(qiáng)度達(dá)到了5.54MPa.工藝的研究表明:采用二次球磨工藝,先將煅燒鋁礬土球磨2h,再加入其它剩余原料連續(xù)球磨15h,球磨后均過240目篩,控制第一次球磨和第二次球磨的篩余分別為0.15~

3、0.20％和0.3~0.4％,使鋁礬土和其他原料處于合理的顆粒級(jí)配狀態(tài).通過繪制燒成溫度-吸水率曲線,確定燒成溫度范圍為1290~1330℃;最佳保溫時(shí)間為0.5h.此外,通過埋燒和裸燒的對(duì)比實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)采用埋燒的方式可以改善試樣顯微結(jié)構(gòu)中相分布的均勻性,大大提高電瓷的機(jī)械強(qiáng)度.用XRD、SEM和OM等現(xiàn)代測(cè)試分析手段研究了電瓷顯微結(jié)構(gòu)與機(jī)械強(qiáng)度的關(guān)系,認(rèn)為電瓷材料的顯微結(jié)構(gòu)是決定其強(qiáng)度高低的根本因素.研究表明:以最佳的原料配比和最佳的工