朱昱
,
黄锋
,
孙书刚
,
倪红军
硅酸盐通报
概述了离心、重力分离自蔓延高温合成技术(SHS)的基本原理,总结了SHS技术中添加剂的分类及作用,从陶瓷层裂纹、致密度、耐腐蚀性及复合钢管结合强度四个方面论述了添加剂对复合钢管性能的影响,并对其发展前景进行了展望.
关键词:
自蔓延高温合成
,
复合钢管
,
添加剂
,
研究进展
朱昱
,
黄锋
,
孙书刚
,
倪红军
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.06.002
为提高输送管道的力学性能及其陶瓷层致密度,针对纳米反应体系,采用离心自蔓延高温合成法制备出陶瓷内衬复合钢管.在纳米SiO2质量分数为6％,Ni质量分数为1％的条件下,研究了不同质量分数的纳米ZrO2添加剂,对复合管力学性能及陶瓷层致密度的影响.结果表明:加入9.5％ZrO2的复合管的压渍强度达到409 MPa,比未添加纳米ZrO2的试样提高了17.8％；当纳米ZrO2添加量为3.5％时,陶瓷层致密度达到极大值93.2％.
关键词:
自蔓延高温合成
,
纳米反应体系
,
复合钢管
朱昱
,
孙书刚
,
黄锋
,
倪红军
材料热处理学报
采用纳米铝热体系制备了陶瓷复合钢管,研究了纳米铝热剂中添加4%Na2B4O7＋2%、4%、6%、8%（质量分数）纳米SiO2对其组织性能的影响。XRD分析结果表明,陶瓷层主相为α-Al2O3和FeAl2O4,杂相为Al2SiO5和B2O3;金相显微镜和SEM观察表明,α-Al2O3枝晶较细,排布密集,FeAl2O4呈晶间分布;测试结果表明陶瓷致密度可达95%,压溃强度和压剪强度分别可达499 MPa、22.6 MPa。
关键词:
纳米SiO2
,
纳米铝热剂
,
陶瓷复合钢管
,
组织性能
朱昱
,
孙书刚
,
王建萍
,
黄明宇
,
倪红军
复合材料学报
针对Al-Fe2O3铝热体系,采用SiO2和Na2B4O7作为添加剂,利用离心自蔓延高温合成(SHS)技术制备了陶瓷复合钢管,研究了添加质量分数7%SiO2和2%、4%、6%Na2B4O7对复合管陶瓷层组织结构和力学性能的影响.XRD分析结果表明陶瓷层的主要成分有α-Al2O3、FeAl2O4、Al2SiO5、B2O3等;SEM观察发现陶瓷层表面晶粒排布致密,结合能谱分析陶瓷层中含有Fe单质;金相显微镜观察结果表明陶瓷层和Fe过渡层结合良好,没有间隙存在;复合钢管的抗剪强度和压溃强度测试结果表明:添加质量分数为7%SiO2和4%Na2B4O7的陶瓷复合钢管的抗剪强度和压溃强度分别达到22 MPa和430 MPa,比未添加添加剂的样品分别提高了240%和22.8%.
关键词:
自蔓延高温合成
,
添加剂
,
陶瓷层
,
复合钢管
,
力学性能
