气体静压轴承用多孔SiC陶瓷的制备及静态性能

以α-SiC和β-SiC粉末为原料,羧甲基纤维素为造孔剂,制备了多孔SiC陶瓷.探讨了烧结温度、成型压力和造孔剂含量对SiC陶瓷的气孔率、显气孔率以及弯曲强度的影响,研究了用不同渗透率的多孔SiC陶瓷制备气体静压轴承的承载能力和静态刚度.结果表明:在高温下,β-SiC转变为α-SiC,同时,通过α-SiC的蒸发-凝聚过程实现了SiC陶瓷的烧结,并形成无收缩自结合结构;试样的气孔率和显气孔率随烧结温度和成型压力的增加而略有降低,但弯曲强度却增大;造孔剂含量越高,试样的气孔率和显气孔率越大,弯曲强度越低.添加质量分数为10%的造孔剂,经250MPa冷等静压成型,在2 400℃下制备的试样气孔率和显气孔率分别为28.91%和24.03%,渗透率为7.74×10-13 m2,弯曲强度为63.8MPa.因此,多孔SiC陶瓷的渗透率越低,利用它制备的气体静压轴承的承载能力越低,静态刚度就越高.     

玻璃与金属封接过程中气孔率和玻璃飞溅

通过测量不同工艺条件下玻璃绝缘子中的气孔率和最大气泡直径,以及观察底盘表面的玻璃飞溅情况,研究了熔封气氛、熔封温度、熔封时间、氧化膜类型和厚度对玻璃绝缘子中气孔率和玻璃飞溅的影响.结果表明,玻璃绝缘子中气孔率与可伐合金底盘表面的飞溅程度有一定的关系.可伐合金表面Fe3O4氧化物与玻璃中SiO2发生化学反应是玻璃绝缘子中气泡的一个重要来源,也是引起玻璃飞溅的因素.熔封气氛和氧化膜厚度对气孔率和玻璃飞溅影响最大.推荐的工艺条件是在可伐合金表面生成厚度约1μm的FeO氧化膜,然后与玻坯在950～980℃工厂条件的气氛中熔封30～40 min.     

Fe_3Al金属间化合物及其网络结构的制备

采用机械合金化及退火工艺制备纳米级Fe3Al金属间化合物粉体;利用有机前驱体烧蚀技术,氩气保护下在真空热处理炉中经过1250℃～1280℃热处理,制备具有高气孔率、大比表面积、小热膨胀系数、高化学稳定性和尺寸稳定性、耐高温、耐化学腐蚀及良好强度的Fe3Al金属间化合物网络结构,气孔率可达90%.     

一种自焙炭块的显气孔率和体积密度

采用浸渍法测定了具有不同石墨化率自焙炭块的体积密度和显气孔率,并与其它炭块进行了比较.结果表明:在实验温度范围内体积密度和显气孔率基本不随温度变化;在恒温时间内,二者基本与恒温时间无关.据实验结果,讨论了不同条件下自焙炭块的电阻率与温度和时间的关系.     

弥散型透气砖阻力系数的测试与分析

根据Forchheimer's定律,测量了通过弥散型透气砖的吹气量和压降,并引入多孔介质模型描述气体在弥散型透气砖内的流动.借助CFD软件模拟计算了气体在透气砖内的流动状况,确定了弥散型透气砖的阻力系数.采用物理测试与数值模拟相结合的方法,研究透气砖的显气孔率和平均孔径对阻力系数的影响.结果表明,弥散型透气砖的黏性阻力系数远大于惯性阻力系数,在显气孔率为23%～28%的范围内,随着透气砖的显气孔率和平均孔径的增大,其阻力系数显著降低.     

加食盐燃烧提高石灰活性的机理研究

采用扫描电子显微镜（ＳＥＭ５０５）观察ＣａＯ晶体结构变化，电子探针测定其成分．发现了加食盐煅烧能够大幅度地提高石灰活性度的原因．这是因为被蒸发的ＮａＣｌ离子扩散渗入ＣａＯ晶体中，使其晶粒结构发生变化，以及晶粒间的气孔率增加，气孔长、定增大的缘故．     

添加熔融石英提高粘土质浇注料抗热震性的研究

通过在焦炉炉门用粘土质浇注料中添加熔融石英颗粒替代相同粒度的粘土颗粒试验,研究了熔融石英添加量对粘土质浇注料性能的影响,探讨了熔融石英的热性能及其析晶性.结果表明,由于低膨胀系数熔融石英的添加,不仅降低了材料的热膨胀系数,而且因熔融石英颗粒与基质相热膨胀系数的差异在热震过程中产生了大量微裂纹,由于热膨胀系数的降低和微裂纹增韧双重作用,使得浇注料的热震稳定性明显提高;同时,添加熔融石英后粘土浇注料体积密度和显气孔率减小,因而一定程度上提高了抗热震性;但浇注料的烘后及烧后抗折强度随熔融石英添加量的增大而降低.熔融石英的添加量以8%～16%为宜.     

裂解温度对聚硅氧烷制备SiOC泡沫陶瓷性能的影响

采用陶瓷先驱体聚硅氧烷为原料,利用先驱体转化法与有机泡沫浸渍法相结合制备SiOC泡沫陶瓷.研究了聚硅氧烷的裂解温度对泡沫陶瓷抗压强度的影响,采用XRD,SEM及EDS对SiOC泡沫陶瓷进行了物相、微观结构及成份分析.结果表明,当裂解温度为1250℃时所获泡沫陶瓷的抗压强度最高,达10.8 MPa.微观结构分析显示,SiOC泡沫陶瓷呈三维网状结构,具有良好的贯通性,气孔率达到80%.     

碳化硅粘土质耐火制品气孔率的探讨

通过对有色冶金用碳化硅粘土质耐火砖的试验,得出了制品的不同性能指标。分析发现,合理地控制粘土组合的数量,碳化硅颗粒的组成,烧成温度、会明显地提高制品的气孔率,该结论能广泛应用于高性能耐火制品的研究和开发。     

粉煤灰微孔玻璃的研制

分别以粉煤灰和硅藻土为主要原料熔制Na_2O-CaO-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2系玻璃,进而制备微孔玻璃并对其性能进行研究。