蔡艳芝
,
杨彬
,
尹洪峰
,
王刚
材料科学与工艺
以板状刚玉为骨料,莫来石为结合相,并以高岭土和无定型SiO2微粉作为合成莫来石的硅源,采用反应烧结工艺制备莫来石结合刚玉耐火材料,旨在降低莫来石的烧结成本及获得理想的显微结构.研究表明：以高岭土为硅源,莫来石生成量低于理论量,但生成温度较低,1550℃前已完成莫来石化反应,显微结构较均匀,烧结程度较好,莫来石呈长柱状;以SiO2微粉为硅源,莫来石量随温度提高连续增多,至1650℃接近理论生成量,莫来石呈粒状并倾向于偏聚,显微结构整体致密但局部疏松;后者强度,尤其高温强度显著高于前者,但抗热震性低于前者.
关键词:
复相耐火材料
,
高岭土
,
硅微粉
,
莫来石
,
性能
季鹏飞
,
陈刚
,
周小亮
,
赵玉涛
,
张振亚
,
朱敏华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.07.016
基于 SiO 2/Al-10Si 反应体系，通过半固态机械搅拌法及高能超声处理组合工艺，成功制备出Al2 O 3颗粒增强铝基复合材料.SiO 2粉体预处理及铝熔体 Mg 元素活化有效改善了两者间的润湿性，在转速700 r/min、搅拌10 min 的条件下，可获得 SiO 2颗粒均匀分布的微观组织；升温后，经过高能超声进一步熔体处理，不仅促进了 SiO 2/Al 的原位置换反应，而且空化消除了残余气体.金相显微镜(OM)、X 射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)的分析检测表明，原位生成的 Al2 O 3颗粒均匀地分布于 Al-Si 合金基体中.
关键词:
SiO2粉末
,
半固态机械搅拌
,
超声作用
,
铝基复合材料
周小亮
,
陈刚
,
季鹏飞
,
赵玉涛
,
张振亚
,
朱敏华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.06.028
采用反应烧结和熔体超声分散法,以 Si O 2为原料成功制备了 Al2 O3颗粒增强铝基复合材料。利用X射线衍射仪、差热分析仪、扫描电镜、能谱仪等分析了复合材料的显微组织、生成的颗粒以及颗粒的形貌、尺寸和颗粒的分布。利用电子式万能试验机进行室温拉伸实验。结果表明,在800℃下,经过8 h 烧结后的坯块中SiO2完全反应生成了团聚的 Al2 O3颗粒,Al2 O3颗粒粒度约为1μm。在熔体中施加1.0 kW/cm2的高能超声使坯块熔化,获得的复合材料中Al2 O3颗粒分布均匀,颗粒尺寸基本没有变化；复合材料的抗拉强度110.6 MPa,较纯铝基体的92.0 MPa,提高了20.2%。
关键词:
SiO2
,
反应烧结
,
超声分散
,
复合材料
楼风光
,
王世凯
,
王孟
,
冯素雅
,
于春雷
,
胡丽丽
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13343
以正硅酸乙酯、氯化铝和氯化镱为前驱体,用溶胶-凝胶法制备了Al3+、Yb3+掺杂石英光纤纤芯.采用ICP-AES分析发现:碱催化的掺杂硅凝胶上下层组分存在较大差异,酸催化条件能够消除组分差异.将酸催化溶胶经凝胶化、热处理、玻璃化、光学加工,获得了φ2.5 mm×50 mm的芯棒.测试2 mm厚芯棒玻璃的光谱和荧光寿命,1020 nm的荧光寿命为896 μs,羟基含量为0.4×10-6,并通过显微拉曼光谱分析玻璃结构.采用管棒法制备预制棒,2000℃高温拉制了Al3+、Yb3+掺杂单包层石英光纤.用光纤折射率分布测试仪测得纤芯折射率波动△n小于2×10-4,表明纤芯具有良好的光学均匀性.本研究结果提供了一种大模场掺镱石英光纤纤芯材料的制备方法,并为溶胶-凝胶法制备均匀多组分材料的研究提供了理论参考.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
SiO2粉体
,
均匀性
,
Yb3+,Al3+掺杂石英玻璃纤芯
,
Yb3+光谱性质
