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烧结温度对SiO2-ZrO2体系陶瓷型芯材料性能影响研究

刘晓光 , 齐长见 , 贺莉丽 , 唐定中 , 肖程波 , , 顾国红 , 李鑫

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.5.012

采用传统的热压铸工艺制备可快速脱芯的定向、单晶空心涡轮叶片用SiO2 -ZrO2体系陶瓷型芯材料,研究结果表明,该材料随烧结温度从1150℃增加到1200℃,收缩率变大,当烧结温度超过1200℃时,烧结收缩增加显著,1200℃烧结的陶瓷型芯晶粒发育比较完善,主要相组成为非晶SiO2、方石英、ZrO2,其综合性能最佳,室温强度可达42.9 MPa,1550℃具有较好的抗高温变形性和优异的高温强度,高温变形为0.1mm,高温强度可达27.9MPa,开气孔率可达30.4%,体积密度为1.92g/cm3,烧结收缩率仅为0.4%,方石英析出量20%左右,能够满足我国航空发动机高温合金空心涡轮叶片的浇注要求.

关键词: 热压铸 , 空心叶片 , 陶瓷型芯 , 发动机 , 高温合金

DD6单晶高温合金与陶瓷型壳的界面反应

, 唐定中 , 刘晓光 , 李鑫 , 王丽丽 , 曹春晓 , 丁方政 , 陈昊

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.6.001

采用光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱等分析手段研究了DD6单晶合金与陶瓷型壳的界面反应.结果表明:DD6高温合金与陶瓷型壳的界面反应产物主要是Al2O3和HfO2,同时伴随着少量Ta元素的析出;界面反应层的厚度为5~6μm,反应产物在合金/型壳界面的富集,能够抑制氧化反应的进一步进行;高温下DD6合金与陶瓷型壳润湿角为145 ~150°,降低型壳内表面的气孔率能够减少毛细作用的产生,从而有效抑制界面反应的产生.

关键词: DD6单晶合金 , 陶瓷型壳 , 界面反应 , 润湿

单晶空心叶片氧化硅基陶瓷型芯材料及性能研究

齐长见 , 刘晓光 , 唐定中 , , 李鑫

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.038

随着航空技术的发展,发动机涡轮前进口温度不断升高,现有的高温合金材料的承温能力已经达到极限,改变叶片的冷却结构、提高冷却效率成为发动机设计和制造者追求的目标,由于高效气冷叶片的内腔形状十分复杂,锻压、电化学加工等传统方法已经显得无能为力,只有采用熔模精密铸造技术才能解决这一难题,而这项技术关键在于陶瓷型芯的研究,氧化硅基陶瓷型芯承温能力能够满足定向、单晶空心叶片的浇注要求,且比氧化铝型芯更容易脱除.因此本文对氧化硅基陶瓷型芯材料及性能进行了深入的研究.实验以石英玻璃粉和氧化锆为原料,用热压注法成型,借助粒度分析设备研究原材料的粒度及分布对材料及性能的影响;利用差热分析和热失重分析,确定陶瓷型芯的排塑工艺及烧结制度;利用三点弯曲法测定型芯的力学性能;通过XRD、SEM等分析手段研究型芯的相组成和微观形貌.

关键词: 石英玻璃粉 , 陶瓷型芯 , 单晶 , 空心叶片

Al2O3粉粒度对硅溶胶涂料及陶瓷型壳性能的影响

, 李志宏 , 唐定中 , 刘晓光 , 肖克

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.07.006

采用三种不同粒度的Al2O3粉配制涂料,研究涂料的流变性能,型壳力学性能及其高温自重变形性,并通过对实际浇注情况验证三种Al2O3粉的优劣.实验结果表明,三种粉料配制的涂料均具有良好的流变性能,W20+W40Al2O3粉做面层涂料工艺性能良好,型壳1500℃高温抗弯强度可达1.14MPa,自重变形减小到2.98%,可以满足合金浇注要求.实际浇注的铸件表面光滑,无粘砂、劈缝等缺陷.

关键词: 粒度 , Al2O3粉 , 流变性能 , 高温强度 , 自重变形

矿化剂加入量及硅溶胶浓度对陶瓷型壳性能的影响

, 刘晓光 , 唐定中 , 齐长见

稀有金属材料与工程

采用不同比例矿化剂用量及不同浓度的硅溶胶配制涂料,按照一定工艺制得陶瓷型壳试样,研究了涂料的流变性能,型壳的力学性能及其高温抗蠕变性能.实验结果表明,随着矿化剂加入量增加,陶瓷型壳的力学性能及高温抗蠕变性能随之增加;随着硅溶胶浓度的增加,涂料的粘度及剪切应力逐渐增加,浓度为25% (体积分数,下同)的硅溶胶制得的陶瓷型壳高温强度及高温抗蠕变性能优越.

关键词: 陶瓷型壳 , 矿化剂 , 硅溶胶 , 流变性能 , 力学性能

硅酸锆粒度对氧化硅基型芯性能的影响

李鑫 , 刘晓光 , 唐定中 , 顾国红 , , 张芳芳

人工晶体学报

以不同粒度的硅酸锆粉为矿化剂原料,研究原材料粒度及其分布对氧化硅基陶瓷型芯性能的影响.采用数学计算和实际实验验证相结合的方法,确定了最佳硅酸锆粉粒度分布特征.D50为19.6 μm的硅酸锆粉作为矿化剂,在1190℃下焙烧型芯的收缩为0.83%,显气孔率为27%,室温强度为27.1MPa,高温挠度(1550℃×0.5 h)为0.4mm.

关键词: 矿化剂 , 陶瓷型芯 , 硅酸锆 , 粒度分布

阴极电泳涂装线线方案

金荣刚

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2003.01.009

笔者根据几年来的阴极电泳涂装线线经验,介绍了新建阴极电泳涂装线的清洗、槽、试生产运行调试及日常管理的关键问题及注意事项.

关键词: 阴极电泳涂装线 , 清洗 , , 运行调度 , 日常管理

油库埋地管道阴极保护

胡士信 , 陈向新 , 薛致远等

腐蚀科学与防护技术

对已油库埋地管道有极保护,解决了埋地30多年的老管道的腐蚀控制问题。

关键词: 油库管道 , oil store , cathodic protection

龙钢铁烧结烟气脱硫工艺抉择实践

芮义斌 , 赵宏

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2010.01.017

介绍了龙钢铁烧结烟气脱硫工艺抉择过程中重点关注的原料特点、烟气参数、选择的原则、选择的依据等因素,较详细地介绍了龙钢铁石灰-石膏法湿式脱硫工艺流程,并从工程建设角度,对选择该工艺后可能出现的腐蚀和磨损问题进行了应对策略分析.

关键词: 烧结机 , 烟气 , 脱硫 , 磨损 , 腐蚀

综合物探方法寻找斑岩型钼矿床的应用试验研究---以冲钼多金属矿床为例

李冰 , , 刘清泉 , 张智慧 , 丁云河 , 魏明君 , 王蒙

黄金 doi:10.11792/hj20150106

冲大型钼多金属矿床为例,阐明了大别山北麓地区区域和矿床地质特征。通过在该地区开展岩矿石物性标本测试、综合物探剖面性研究(可控源音频大地电磁方法和频谱激电方法试验),试验及测试结果表明,冲钼矿床中含矿岩体为中低阻,高极化特征,冲钼矿床为斑岩体外接触带成矿,在深部高阻岩体的外侧存在一个低阻异常体,经钻孔验证,该低阻异常体为花岗斑岩体(脉)外接触带含辉钼矿的中元古界片麻岩。频谱激电法反演结果更进一步印证了物性测试结果和可控源音频大地电磁测深结果的准确性。因此,此次综合物探方法试验结果表明,可控源音频大地电磁测深和频谱激电法在该地区寻找斑岩型钼矿床是有效的,可为今后在该区域寻找斑岩型矿床提供技术参考。

关键词: 可控源音频大地电磁测深 , 频谱激电法 , 斑岩型钼矿床 , 冲钼多金属矿床

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