姚冬旭
,
曾宇平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00422
以硅粉(Si)为起始原料, 氧化钇(Y2O3)为烧结助剂, 利用干压成型工艺制备出不同气孔率的多孔硅坯体, 通过反应烧结得到高强度多孔氮化硅(Si3N4)陶瓷. 研究了Y2O3添加量在不同升温制度下对于氮化率的影响, 以及1500~1750℃后烧结对多孔材料强度的影响. 结果表明: 添加9%Y2O3的样品具有较高的氮化率, 主要是Y2O3与Si粉表面的SiO2在较低的温度下反应生成了Y5Si3O12N. 在不同的反应条件下可得到气孔率为30%~50%, 强度为160~50MPa的样品. 在1750、 0.5MPaN2气压下对样品进行后处理, α-Si3N4完全转变成柱状β-Si3N4, 晶型转变有利于强度提高,气孔率为46%的多孔Si3N4其强度可达140MPa.
关键词:
反应烧结
,
porous silicon nitride
,
flexural strength
,
porosity
郭霞
,
关志东
,
刘遂
,
孔娇月
,
晏冬秀
,
乔柳平
复合材料学报
采用四点弯加载方式研究分析了含损伤蜂窝夹层修理结构的弯曲性能,该夹层结构由碳纤维增强的聚合物面板和蜂窝芯子组成.进一步分析了挖补斜度、挖补方式、损伤程度、修理设备和修理材料对修理板弯曲性能的影响.研究表明,修理板的破坏模式可分为补片边缘折断、补片中面折断和胶层破坏三种,相同破坏模式修理板的名义弯曲强度相近,其中前两种破坏模式修理板的名义弯曲强度与完好板相近,而第三种破坏模式修理板的名义弯曲强度相对较低.所有修理板的名义弯曲强度恢复率基本处于95％以上,同时修理后抗弯刚度也满足修理准则.
关键词:
蜂窝夹层结构
,
挖补修理
,
弯曲强度
,
破坏模式
,
修理设备
,
挖补斜度
,
阶梯修理
,
强度恢复率
陈惠
,
刘洪波
,
夏笑虹
,
杨丽
,
何月德
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201503.008
双极板是质子交换膜燃料电池的重要组成部分,石墨与聚合物的复合材料双极板是目前研究的重要方向.采用模压热固化二步法,以酚醛树脂为粘结剂、天然鳞片石墨为导电骨料、炭黑为添加剂制备了质子交换膜燃料电池用复合材料双极板.系统研究了不同种类石墨对石墨/酚醛树脂复合材料电性能和抗弯强度的影响.结果表明:以天然鳞片石墨为导电原料时,所制备的石墨/酚醛树脂双极板的性能最好;添加导电炭黑能有效提高石墨/酚醛树脂复合材料的电导率;在复合材料制备中加入4wt％的碳纤维,碳纤维-石墨/酚醛树脂复合材料的抗弯强度提高了29％;碳纤维表面液相氧化处理能有效提高纤维与基体间的结合强度,随着处理时间的延长与处理温度的升高,碳纤维-石墨/酚醛树脂复合材料的电导率和抗弯强度都有很大程度的提高;最终固化温度主要影响酚醛树脂的交联程度,随着最终固化温度的升高,酚醛树脂的交联程度增加,电导率增大,但抗弯强度有一定程度减小.
关键词:
燃料电池
,
双极板
,
复合材料
,
天然石墨
,
聚合物
,
电导率
,
抗弯强度
朱登玲
,
彭家惠
,
赵敏
,
李志新
,
王彩霞
材料导报
研究了0～0.4 mm石英砂对模具石膏凝结时间、抗折强度、吸水率及磨损率的影响,并采用MIP测试技术分析石膏-石英砂增强机理.结果表明:当石英砂掺量为10％时,模具石膏2h及干态抗折强度增加显著且均达到峰值,分别为3.29 MPa、6.36 MPa,较空白样增幅高达20.73％、24.95％.随着石英砂掺量的增加,模具石膏的磨损率逐渐降低,耐磨性逐渐增强,当掺量为20％时,其磨损率为0.96％,较空白样降幅高达72％.吸水率则随着石英砂掺量的增加有小幅度降低.因此,为满足模具石膏的综合性能,石英砂的最佳掺量为10％.
关键词:
石英砂
,
陶瓷模具石膏
,
抗折强度
,
吸水率
,
磨损率
余娟丽
,
王红洁
,
张健
,
严友兰
,
乔冠军
,
金志浩
稀有金属材料与工程
以凝胶注模法制备多孔氮化硅陶瓷正交试验结果作为样本,建立3层Back Pmpagation(BP)神经网络,并进行训练以预测陶瓷性能.通过附加试验值对建立的神经网络预测能力进行验证,证明该BP神经网络模型是有效的,能准确预测多孔氮化硅陶瓷性能.通过BP神经网络模型研究多孔氮化硅陶瓷性能的结果表明,随着固含量的增加,气孔率单调下降;固含量存在一优化值,此时陶瓷抗弯强度最大;单体含量越大,气孔率越大,而抗弯强度降低.
关键词:
神经网络
,
多孔氮化硅陶瓷
,
抗弯强度
,
气孔率
朱登玲
,
潘玉会
,
彭家惠
,
王彩霞
,
李志新
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.06.029
研究了硫铝酸盐水泥(SAC)对陶瓷模具石膏凝结时间、抗折强度、溶蚀率、吸水率的影响,并采用SEM-EDS及MIP测试技术对SAC作用机理进行分析.结果表明:SAC对石膏具有促凝作用;SAC增强效果非常显著,随着SAC掺量增加模具石膏抗折强度呈抛物线变化,最佳掺量为8％.SAC显著改善了石膏抵抗泥浆电解质溶蚀的性能.而吸水率则随着SAC掺量增加有小幅度降低.因此,为满足模具石膏综合性能,SAC最佳掺量为8％.此时硫铝酸盐水泥与石膏共同水化生成的针棒状DH与细针状AFt相互搭接交织生长形成网状结构,AH3凝胶及C-S-H凝胶则紧密填充于网络结构晶隙间,进一步增加硬化体稳定性及密实性,改变硬化体孔径结构使孔径细化,降低其孔隙率,显著提高模具石膏强度、耐水性及耐溶蚀性.
关键词:
硫铝酸盐水泥
,
陶瓷模具石膏
,
抗折强度
,
溶蚀率
,
吸水率
万朝均
,
尹亚柳
,
王小茜
,
郭梦君
硅酸盐通报
采用超低水胶比和高强度水泥常温养护制备超高性能混凝土,以水胶比、钢纤维的体积掺量为变化参数分析了其对超高性能混凝土抗压强度、抗折强度及拉伸性能的影响.研究结果表明:在最大密实度的情况下,混凝土的抗压强度随水胶比的增大而降低.本文钢纤维体积掺量2％,水胶比在0.12～0.22范围内,28d抗压强度随水胶比的增大先升高后降低,水胶比为0.18时,UHPC的抗压强度最大,达152.8 MPa;钢纤维体积掺量在1.7％ ～2.9％时,随掺量的增加,抗压强度、抗折强度均呈增大的趋势,在2.9％ ～3.5％时,抗压强度和抗折强度有下降的趋势,体积掺量为2.9％时,28 d抗压强度和抗折强度达到最大值,分别为153.5 MPa和37.1 MPa.综合经济性、施工性能、力学性能来看,2％为钢纤维最佳体积掺量.在最佳掺量下,拉伸应力达到峰值8.94 MPa时,拉伸应变达0.012％.
关键词:
超高性能混凝土
,
水胶比
,
钢纤维
,
抗压强度
,
抗折强度
肖文生
,
罗礼烈
,
梁通
,
陆石强
,
曾建民
,
胡治流
,
曹德光
机械工程材料
针对坭兴陶原料中含有一定量方解石的特点,通过调节方解石在泥料中的含量,在氧化条件下和不同温度下烧制成不同的试样,研究了方解石含量对试样线收缩率、吸水率、体积密度以及抗折强度的影响,采用XRD和SEM分别对试样的物相和微观结构进行了观察分析.结果表明:随着方解石含量的增加,坭兴陶的吸水率增大,线收缩率、体积密度和抗折强度减小;随着方解石含量的增加,烧结体中孔洞的数量增多且尺寸增大,孔的形态由不规则的封闭孔转变为圆形封闭孔后再转化为不规整的连通孔;并且液相黏度逐渐降低,结晶相逐渐增多,并由硅灰石相向铝方柱石和硅灰石共晶相转变,石英含量逐渐降低.
关键词:
坭兴陶
,
方解石
,
烧结温度
,
吸水率
,
抗折强度
袁曼
,
于家康
,
陈代刚
,
于威
,
李华伦
,
曹禄华
中国有色金属学报
以体积比为7:3的比例混合粒径分别为75和15μm两种尺寸的SiC颗粒,将其分别在1200℃高温烧结2、4、6、8和10 h后采用气压浸渗法制备SiC体积分数为70%的SiCp/ZL101基复合材料,研究预制件高温烧结后复合材料的界面,讨论氧化以及界面反应对复合材料抗弯强度和导热性能的影响,并利用实验热导率反算实际界面传热系数.结果表明:双尺寸的SiC颗粒在Al 合金基体中分布均匀;SiC预制件的氧化改变了SiC颗粒与Al合金基体之间的结合形式,从而有效提高了界面结合强度,在1200℃氧化4 h,其抗弯强度和热导率均达到最高,分别为422 MPa和195 W/(m?K).实际界面传热系数与复合材料热导率变化一致.此外,氧化钝化了SiC颗粒,其形貌的变化使得颗粒周围基体中的应力集中现象大大减少,提高了复合材料的抗弯强度,但是氧化时间过长的界面却不利于载荷的传递和基体的形变约束.
关键词:
SiCp/ZL101基复合材料
,
氧化
,
界面
,
抗弯强度
,
导热性能
汪海清
,
王义
材料导报
采用先驱体浸渍裂解工艺制备了2.5D-SiO2f/(SiO2+硅树脂)透波材料,并对其力学性能、耐环境性能和耐大功率微波辐照性能进行了研究.结果表明,环境试验前后,2.5D-SiO2f/(SiO2+硅树脂)透波材料的力学性能和介电性能变化均较小.采用功率密度为60 W/cm2的微波考核1h后,透波材料表面无变化,表面温升仅为82℃.
关键词:
2.5D-SiO2f/(SiO2+硅树脂)
,
透波材料
,
弯曲强度
,
介电性能
