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TiO2纳米管/介孔SiO2复合膜的制备及生物活性研究

肖文 , 万隆 , 张珍容 , 胡伟达 , 王志起 , 翟浩冲

材料导报

以表面构筑了TiO2纳米管阵列的金属钛为基底,采用溶胶-凝胶工艺和浸渍-提拉技术涂覆介孔SiO2 薄膜,构建了TiO2纳米管/介孔SiO2复合膜.利用SAXRD、FTIR、HRTEM和FESEM等表征样品的结构和微观形貌.研究表明,在高度有序、规整排列的TiO2纳米管阵列基底上,利用溶胶-凝胶工艺和浸渍-提拉技术涂覆有六方相介孔SiO2薄膜的复合膜具有良好的生物活性.

关键词: TiO2纳米管 , 有序介孔 , SiO2薄膜 , 溶胶-凝胶 , 浸渍-提拉 , 生物活性

Li2O和ZnO的相对含量对陶瓷结合剂及磨具性能的影响

翟浩冲 , 万隆 , 胡伟达 , 刘小磐 , 张国威 , 王志起

材料导报

通过差示扫描量热分析仪、线膨胀测试仪、扫描电镜等手段研究了Li2O和ZnO的相对含量对Li2OZnO-K2O-SiO2-Al2O3-B2O3体系结合剂及磨具性能的影响.结果发现,随着m(Li2O):m(ZnO)比值的减小,结合剂的软化点温度、耐火度先降低后升高,而结合剂的膨胀系数、流动性以及磨具的抗弯曲强度先增加后减小,结合剂的化学稳定性增强;当m(Li2O)∶m(ZnO)=2时,结合剂的耐火度为770℃,流动性为140.21%,线膨胀系数为6.4267×10-6K-1,化学稳定性好,该结合剂可以实现磨具的低温烧成,防止cBN磨料的高温侵蚀,高温下熔化完全、流动性好,对cBN磨粒的包裹性好,提高了磨具强度,其抗弯曲强度为62.37MPa.

关键词: 碱金属氧化物 , 陶瓷结合剂 , 立方氮化硼 , 性能

纳米SiO2/环氧树脂金刚石磨块的制备与性能

王俊沙 , 万隆 , 胡伟达 , 翟浩冲 , 王志起 , 韩雪

复合材料学报

以液态环氧树脂为结合剂、金刚石为磨料、纳米SiO2为增强材料,采用浇注法制备了金刚石磨块,并研究了其性能。结果表明:促进剂与成型料的总质量比0.25%、固化工艺为130℃/4h+160℃/2h时,磨块可获得较好的固化效果;金刚石表面经过硅烷偶联剂或镀Ni处理均可提高磨块的耐磨性,磨削比分别提高15.0%和32.5%;添加经硅烷偶联剂改性后的纳米SiO2可均匀分散于磨块体系中,起到质点增强的作用,且其质量分数为4%时,磨块的抗弯强度和洛氏硬度最大,分别达到106MPa和HRB56。

关键词: 性能 , 环氧树脂 , 金刚石磨块 , 纳米SiO2 , 浇注

铁族金属对金刚石磨具陶瓷结合剂性能的影响

王志起 , 万隆 , 刘小磐 , 胡伟达 , 翟浩冲 , 王俊沙

复合材料学报

采用粉末冶金技术制备了铁族金属(Ni、 Co、 Fe)掺杂的R2O-B2O3-Al2O3-SiO2系陶瓷结合剂。研究了添加不同铁族金属对R2O-B2O3-Al2O3-SiO2系陶瓷结合剂耐火度、 流动性、 微观结构、 氧化性能以及抗折强度的影响。结果表明: 结合剂耐火度随着金属Co粉添加量的增加而升高, 在Fe粉的添加量小于20%(质量分数, 下同)时结合剂耐火度有明显的降低趋势, Ni粉的加入对陶瓷结合剂耐火度影响不大; 在空气气氛下750℃烧结时, 所添加的金属粉均有部分发生氧化, 氧化程度为Fe〉Co〉Ni; 添加金属粉后结合剂抗折强度均有不同程度的提高, 其中添加25%Co的结合剂强度最高, 达到75.42 MPa, 所添加的金属颗粒与陶瓷结合剂结合紧密程度为Co〉Ni〉Fe。

关键词: 铁族金属 , 陶瓷结合剂 , 金刚石磨具 , 界面 , 颗粒增强

MgO与Li2O摩尔比及烧结温度对结合剂及cBN磨具性能的影响

翟浩冲 , 万隆 , 王俊沙 , 王志起 , 胡伟达 , 宋冬冬

复合材料学报

以ZnO - Na2O - SiO2 - Al2O3-B2O3陶瓷体系为基础,制备了添加不同摩尔比Li2O和MgO的陶瓷结合剂及立方氮化硼(cBN)磨具.利用X衍射测试仪、线性热膨胀测试仪、扫描电镜等研究了MgO∶Li2O摩尔比(M值)和烧结温度对陶瓷结合剂及磨具性能的影响.结果表明:随着M值增加,结合剂的软化点温度增加,耐火度及化学稳定性均增强,线性热膨胀系数先增加后降低.当M值为0.67时,随着烧结温度的升高,石英晶相的析出被抑制,诱导析出Mg(Zn) Al2O4晶相,且含量逐渐增加,尺寸先减小后增加;当温度为870℃时,Mg(Zn)-Al2O4晶粒尺寸最小,约为2μm,结合剂结构最为致密,抗折强度达到最大值136.28MPa.随着烧结温度的提高,cBN磨具气孔率和吸水率先降低后增加,体积密度、硬度、抗折强度、磨耗比以及磨削效率先增加后降低;当烧结温度为890℃,磨耗比及磨削效率最高,分别为98.72%和1.3675g·min-1.

关键词: 磨具 , 陶瓷结合剂 , 立方氮化硼 , 抗折强度 , 磨耗比

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