碱土云母可切削玻璃陶瓷的研究

基于Ｂａ０．５Ｍｇ３（Ｓｉ３ＡｌＯ１０）Ｆ２－Ｍｇ２Ａｌ４Ｓｉ５Ｏ１８－Ｃａ３（ＰＯ４）２系统，制备出了含Ｂａ碱土云母为主晶相的可切削玻璃陶瓷，弯曲强度σｂ＝２２９ＭＰａ，断裂韧性ＫＩＣ＝２．４８ＭＰａ．ｍ＾１／２，钻孔速度大于７ｍｍ／ｍｉｎ。优良性能的获得借助于Ｂａ云母玻璃陶瓷可控的微观组织，即相互交错的云母晶体和“卷心菜”的组织特征。     

TiO_2 对氟金云母微晶玻璃析晶行为的影响

用扫描电镜（ＳＥＭ）、Ｘ射线衍射分析（ＸＲＤ）和差热分析（ＤＴＡ）等方法研究了ＴｉＯ２不同含量的云母微晶玻璃的析晶过程，发现不含ＴｉＯ２的玻璃只发生表面析晶，不能形成云母微晶玻璃。含ＴｉＯ２的玻璃的ＤＴＡ曲线上出现两个玻璃转变温度和两个析晶峰。ＳＥＭ和ＸＲＤ分析表明：云母微晶玻璃的形成决定于晶核剂ＴｉＯ２。ＴｉＯ２使玻璃发生分相，并形成先析钛酸镁晶体，降低了氟金云母的形核势垒。钛酸镁和氟金云母晶体的析晶活化能都随着ＴｉＯ２含量的增加而降低     

梯温场中玻璃陶瓷定向析晶的过程及工艺

以析晶理论和热传导理论为基础，研究了梯温场中玻璃陶瓷定向析晶的过程和工艺，分析了梯温场主要工艺参数——温度梯度、析晶界面温度、热源升温速率、边界条件等对定向析晶的影响，研究结果对于制定定向析晶工艺，制备性能优良的定向析晶玻璃陶瓷有一定意义。     

氟金云母可切削微晶玻璃的研究

以MgO—Al_2O_3—Sio_2系统为基础组成,在鳞石英析晶区内,在靠近堇青石析晶区的边界处选取若干组成点,添加适量的Na~-,K~-,B~3-,F等,制得以氟金云母K_(1-x)Na_xMg_3Si_3O_(10)F_2为主晶相的可切削微晶玻璃,根据DTA,XRD,SEM等分析结果,以结晶化学的观点,讨论了玻璃分相,成核及晶化过程与组成,性能及显微结构的关系。     

K2O-MgO-SiO2-Al2O3-B2O3-F玻璃陶瓷的烧结析晶

利用弯曲试验、X射线衍射分析和扫描电镜等手段,研究了烧结K2O-MgO-SiO2-Al2O3-B2O3-F玻璃陶瓷时烧结温度对材料密度、抗弯强度及析晶性能的影响.研究结果表明:在低温区(900℃)烧结时,玻璃陶瓷析晶少,密度和抗弯强度低;随烧结温度提高,烧结体密度、抗弯强度、析晶率不断提高,在1050℃时均达到最大值(密度约为2 39g/cm3,抗弯强度约为80MPa);温度继续升高到1100℃时,密度、抗弯强度和析晶率都有所降低.     

可加工生物活性云母/氟磷灰石玻璃陶瓷的制备及生物活性

采用高温熔铸法制备可加工生物活性云母／氟磷灰石玻璃陶瓷；用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM／EDS）和傅里叶变换红外（FTIR）光谱分析等手段对材料的相组成和微观形貌进行研究，测定材料的抗弯强度、硬度和断裂韧性等力学性能;采用体外模拟体液（SBF）浸泡法测试材料的生物活性。研究结果表明：氟磷灰石相呈针状，与人体骨和牙齿的磷灰石形貌相似，有利于提高材料的生物活性和生物相容性；氟磷灰石的形成是材料被迅速加热至高温进行熬处理，使磷灰石以螺旋位错生长机制沿c轴晶化长大所致；经热处理获得的材料具有优良的力学性能，基本满足骨科和齿科用生物材料的性能要求；材料在体外模拟体液中浸泡3d后，样品表面已有磷灰石层生成，表明谊材料具有较高的生物活性。     

PbI2—PbBr2—KCl系统玻璃的形成及其析晶行为

ＰｂＩ２可以单独形成玻璃。ＰｂＩ２－ＰｂＢｒ２－ＫＣｌ三元系统玻璃具有良好的玻璃形成能力。通过恰当的热处理，不仅可获得透红外性能与原始玻璃一致的微晶玻璃，同时还克服自发析晶倾向和大幅度地提高玻璃的显微硬度。以此三元系统为基础，有望开发出一类具有实用前景的透红外玻璃材料。     

氟金云母可切削玻璃陶瓷的研究

本文选定Ｋ２Ｏ－ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２－Ｆ系统为成分设计基础，制备出氟金云母为主晶相的可切削玻璃陶瓷，弯曲强度σｂ＝１６０ＭＰａ，断裂韧性ＫＩＣ＝２．１ＭＰａ·ｍ１２．组织特征为相互交错的云母晶体。     

硼铝硅系透明玻璃陶瓷晶相生长的分形动力学

通过熔融法结合两步热处理制度制备了硼铝硅系透明玻璃陶瓷.基于R.Kopelman等人对分形结构中扩散控制反应速率的研究结果,探讨了硼铝硅系透明玻璃陶瓷中晶相生长的分形动力学.结果表明,用分形结构扩散控制反应动力学理论来分析硼铝硅系透明玻璃陶瓷的晶化过程是行之有效的,通过实验数据拟合得出分形子谱维数dS=1.269.     

可切削生物活性玻璃陶瓷的研制

以MgO—Al_2O_3—SiO_2系统为基础组成,添加适量的Na~+、K~+、B~(3+)、F~-制得金云母微晶玻璃。在此基础上再添加Ca~(2+)和P~(5+),制得含磷灰石和金云母的可切削生物活性玻璃陶瓷,根据差热分析、X-射线衍射及电镜分析结果,以结晶化学的观点讨论了母玻璃的分相、成核及结晶过程,同时也讨论组成、性能工艺过程与结构的关系。     

硼泥制备微晶玻璃的晶化行为

针对硼泥、铁尾矿和粉煤灰的成分特点,系统研究了在不同原料配比条件下微晶玻璃的析晶行为,深入探讨了利用硼泥、铁尾矿和粉煤灰制备矿渣微晶玻璃的原料配比对晶化行为的影响.结果表明:随着硼泥配入量的增加,微晶玻璃的初始析晶温度降低,矿渣微晶玻璃的主析晶相为钙铁辉石,当硼泥配入量为30%~40%时,矿渣微晶玻璃的晶体分布较为均匀,球晶有利于性能的提高.     

CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃晶化和性能

CaO MgO Al2O3 SiO2系微晶玻璃主要用于生产高档装饰材料,而影响微晶玻璃性能最主要因素是主晶相的种类及晶粒粒度·通过XRD,SEM等分析方法,探讨氧化镁在微晶玻璃中的作用以及氧化镁加入量对微晶玻璃密度和显微硬度的影响·实验结果表明:随着氧化镁含量的增加,一方面析晶温度有所升高,不利于微晶玻璃的晶化,但有利于烧结的进行;另一方面试样的显微形貌由放射状或纤维状集合体向粒状块体转变,使密度和显微硬度增大,提高了它的性能·     

TiO_2和Cr_2O_3作晶核剂对尾矿微晶玻璃析晶的影响

通过差热分析、X射线衍射分析、偏光显微镜和扫描电镜观察等测试方法,研究了TiO2和Cr2O3作晶核剂对尾矿微晶玻璃晶化行为的影响·研究表明:晶核剂和热处理是形成微晶玻璃的条件·复合晶核剂能有效地促进CaOMgOAl2O3SiO2系统玻璃在较低温度下即开始晶化,且形成以透辉石为主晶相的微晶玻璃·Cr2O3和TiO2含量增加,析晶强度增大,晶体含量增加·但Cr2O3和TiO2不宜增加过多·     

MgO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃受控晶化研究

根据微晶玻璃的基础组成,以菱镁矿渣和大同砂为主要原料,从晶格匹配、最低共熔点、成型等方面确定MgOAl2O3SiO2系玻璃主成分和选择晶核剂·用差热分析、X射线衍射、扫描电镜和偏光显微镜观测等手段,优选晶核剂,研究了以TiO2和Cr2O3为晶核剂的微晶玻璃的晶化速率、晶相组成和微观结构,晶化结果表明:添加合适晶核剂将形成中间相,通过中间相诱导析晶,主晶相为堇青石;复合晶核剂可提高晶化速率,降低基础玻璃的晶化温度     

CaO对CaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃析晶行为的影响

利用烧结工艺制备微晶玻璃以CaO Al2O3 SiO2三元系微晶玻璃为研究对象,通过DTA,XRD,SEM分析方法,对玻璃析晶动力学进行研究·利用Kissinger方程来计算微晶玻璃析晶转变的活化能E,发现随着氧化钙含量的增加,析晶温度降低,析晶活化能降低,并最终推导出析晶机理参数n=2,体系属于整体析晶·实验结果发现:微晶玻璃的析晶相均为硅灰石结构;氧化钙含量的增加有利于微晶玻璃的晶化,但表面缺陷更明显,如:坑点、突起、断裂等·     

CaO对CaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃析晶行为的影响

利用烧结工艺制备微晶玻璃以CaO Al2O3 SiO2三元系微晶玻璃为研究对象,通过DTA,XRD,SEM分析方法,对玻璃析晶动力学进行研究·利用Kissinger方程来计算微晶玻璃析晶转变的活化能E,发现随着氧化钙含量的增加,析晶温度降低,析晶活化能降低,并最终推导出析晶机理参数n=2,体系属于整体析晶·实验结果发现:微晶玻璃的析晶相均为硅灰石结构;氧化钙含量的增加有利于微晶玻璃的晶化,但表面缺陷更明显,如:坑点、突起、断裂等·     

单轴热压加载下云母微晶玻璃的晶体定向排列

利用单轴热压变形物理模型进行实验模拟，对强化云母微晶玻璃的新途径——晶体定向排列进行了研究。结果表明：在单轴压缩变形方式下，云母微晶玻璃材料截面上的流变程度不均匀，导致晶体定向排列程度差异大。样品径向中心定向排列不明显，而靠近周边部位因玻璃相和云母晶体的强烈黏滞流变和转动，使云母晶体高度定向排列。云母晶体的定向排列可有效控制裂纹走向，显著提高其强度，也导致材料的各向异性。所采用的室温物理模型准确模拟了高温下云母玻璃陶瓷材料内部的应变特征和材料流动规律。     

玻璃纤维增强聚丙烯结晶动力学研究

通过DSC方法研究了玻璃纤维增强聚丙烯复合体系的结晶行为,探讨了体系等温及非等温结晶动力学,采用Mandelkern方法和Jeziorny方法对体系的非等温结晶动力学进行了处理。结果表明：玻璃纤维的引入改变了聚丙烯的结晶温度和结晶度,对聚丙烯的结晶有成核作用,短玻璃纤维的成核作用强于玻璃纤维毡;聚丙烯及玻璃纤维增强聚丙烯的等温结晶在相当大的结晶范围内符合Avrami方程;由Jeziorny方法得出的单位冷却速率非等温结晶能力参数Gc不随冷却速率的改变而变化,能较好地反映结晶过程,可用该方法材料结晶动力学进行计算。     

PbI_2－PbBr_2－KCl系统玻璃的形成及其析晶行为

ＰｂＩ_２可以单独形成玻璃。ＰｂＩ_２－ＰｂＢｒ_２－ＫＣｌ三元系统玻璃具有良好的玻璃形成能力。通过恰当的热处理，不仅可获得透红外性能与原始玻璃一致的微晶玻璃，同时还可克服自发析晶倾向和大幅度地提高玻璃的显微硬度。以此三元系统为基础，有望开发出一类具有实用前景的透红外玻璃材料。