史国普
,
王志
,
赵军
,
侯宪钦
稀有金属材料与工程
选用莫来石纤维为增强体,通过添加适量的烧结助剂,制备莫来石纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料,探讨了不同烧结温度和不同纤维含量对复合材料性能的影响规律.结果表明:莫来石纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料的相对密度、弯曲强度和断裂韧性随烧结温度和纤维含量的增加先增大后减小,当烧结温度为1450 ℃、纤维含量为15%时,复合材料的弯曲强度、断裂韧性最高,复合材料弯曲强度和断裂韧性分别达到502.36 MPa和3.48 MPa·m~(1/2),比基体材料分别提高63.8%和54.7%;相对密度达到98.41%.纤维的拔出和脱粘消耗了大量的能量,是莫来石纤维增强氧化铝陶瓷复合材料力学性能提高的主要原因.
关键词:
莫来石纤维
,
增强
,
氧化铝陶瓷
,
复合材料
乔健
,
刘和义
,
崔宏亮
,
朱玉龙
硅酸盐通报
莫来石纤维是一种重要的陶瓷材料,被广泛用作高温隔热材料、金属基或陶瓷基复合材料的增强体等.本文主要综述了莫来石纤维的多种制备方法,特别是重点介绍了溶胶-凝胶法制备多晶莫来石纤维的研究现状.在溶胶-凝胶法制备莫来石纤维的过程中,原材料的选择、单相和双相溶胶的制备以及各种因素都会影响水解和浓缩过程,并决定莫来石纤维的最终性能.最后对制备莫来石纤维的发展方向进行了展望.
关键词:
莫来石纤维
,
制备工艺
,
溶胶-凝胶法
,
影响因素
,
进展
乔健
,
刘和义
,
崔宏亮
,
朱玉龙
硅酸盐通报
以无水氯化铝、铝粉、正硅酸乙酯(TEOS)为原料,通过溶胶-凝胶法合成了双相莫来石溶胶,采用离心纺丝法制备了多晶莫来石连续纤维.结果表明,前驱体溶胶具有良好的纺丝性和稳定性.凝胶纤维1100℃热处理2h,由无定型态转变成γ-Al2O3相,1300℃纤维莫来石化.1400℃烧结后,纤维表面光滑、直径均匀.随着热处理温度的提高,晶粒逐渐长大.
关键词:
莫来石纤维
,
溶胶-凝胶法
,
热处理制度
,
微观形貌
李伟
,
龙剑平
,
沈保罗
,
高升吉
,
涂铭旌
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2002.05.004
用差示扫描量热仪(DSC)对Al-4.0Cu-1.85Mg合金和莫来石(Mullite)纤维增强Al-4.0Cu-1.85Mg复合材料的时效行为进行了研究.结果表明:Mullite/Al-4.0Cu-1. 85Mg复合材料及其基体合金Al-4.0Cu-1. 85Mg固溶淬火试样的DSC扫描曲线上存在较大的不同,GPB区形成和溶解的信息在基体合金的DSC曲线上容易辨别,但在复合材料的DSC曲线上则较难确认,表明纤维推迟和抑制了GPB区的形成.S″相和S′的析出由于纤维的引入而得到明显加快,放热峰值温度降低,激活能减小,时效析出过程加快.
关键词:
差示扫描量热仪
,
莫来石纤维
,
铝铜镁合金
,
复合材料
,
时效析出
荆桂花
,
张玉军
,
李呈顺
,
乔文广
人工晶体学报
以铝粉、盐酸和硅溶胶、聚乙烯醇为原料,去离子水为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备了水溶性的莫来石纤维纺丝原液及其前驱体纤维.探讨了纺丝助剂加入量对纺丝原液可纺性的影响,采用红外吸收光谱FTIR和旋转流变仪分别研究了纺丝原液的红外吸收特性和流变学行为,借助XRD表征了前驱体纤维热处理后的物相组成.结果表明,纺丝助剂PVA的加入量为2％ ～ 4％时,纺丝原液为剪切变稀的非牛顿型流体,呈现无管虹吸现象;固含量在30％～ 40％,粘度在4～7 Pa·s时,溶胶可纺性指标25 ～ 26 cm/s,纺丝性能最佳;纺丝原液中存在着利于成纤的Al-O-Si的链状结构的线性高分子聚合物.经过1050℃热处理后纤维的主晶相为莫来石.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
莫来石纤维
,
纺丝原液
,
可纺性
高淑雅
,
郭晓琛
,
郭宏伟
,
殷海荣
,
田鹏
功能材料
采用固相烧结法制备了莫来石纤维增强多孔玻璃基复合材料,研究了莫来石纤维含量与多孔玻璃微观结构、密度、抗折强度及应力储能模量之间的关系.采用 XRD、SEM 等检测手段对复合材料的物相组成及断面的微观形貌进行测试,阿基米德法测其密度与开气孔率,使用万能材料试验机测试其抗折强度,使用动态热机械分析仪(DMA)对其应力储能模量进行测试.结果表明,随着莫来石纤维含量的增加,多孔玻璃的孔径大小趋于均匀,闭孔结构增多,但过多莫来石纤维的加入,会产生许多微孔,抗折强度和密度都随莫来石纤维含量的增加而增大,加入10%(质量分数)的莫来石纤维时,比强度达到最大值为0.012m2/s2.在加入莫来石纤维后,应力储能模量明显降低,韧性得到改善.
关键词:
多孔玻璃
,
莫来石纤维
,
增强
,
性能
高淑雅
,
吕磊
,
郭晓琛
,
孔祥朝
功能材料
以莫来石纤维为增强体，采用固相烧结法制备了莫来石纤维增强多孔玻璃基复合材料。研究了烧结温度和保温时间对多孔玻璃复合材料的微观结构和性能的影响。采用SEM、XRD等检测手段对复合材料的物相结构及断面的微观形貌进行测试，采用阿基米德法测量其密度，使用万能材料试验机测量其抗折强度。结果表明，随着发泡温度升高、保温时间延长，多孔玻璃的孔径增大，但发泡温度过高或保温时间过长易产生连通孔；抗折强度、密度随着发泡温度的升高或保温时间的延长而降低。当发泡温度为840℃，保温时间为20min时，比强度达到最大值为0．013m2／s2。
关键词:
烧结制度
,
莫来石纤维
,
多孔玻璃基
,
增强
王发辉
,
刘莹
材料工程
利用氮气保护热压烧结法制备含0％～24％(质量分数)莫来石纤维增强陶瓷基摩擦材料,采用XD-MSM型定速摩擦试验机研究莫来石纤维含量对摩擦材料摩擦磨损性能的影响,借助于扫描电子显微镜观察实验后试样的磨损表面形貌,并探讨其磨损机理.结果表明:莫来石纤维的加入能够显著提高陶瓷基摩擦材料的摩擦因数,且随莫来石纤维含量增加而增大.在高温下,陶瓷基摩擦材料的磨损率随莫来石纤维含量增加而增大.未添加莫来石纤维的陶瓷基摩擦材料磨损形式主要是脆性脱落和疲劳磨损,伴有磨粒磨损；而添加莫来石纤维的陶瓷基摩擦材料磨损形式转化为黏着磨损和磨粒磨损.
关键词:
莫来石纤维
,
陶瓷基摩擦材料
,
摩擦磨损
何顺爱
,
李懋强
稀有金属材料与工程
通过X射线衍射仪和扫描电镜对高温处理后的纤维样品进行微观观察,发现随着热处理温度的升高,莫来石纤维的晶粒不断长大的同时,晶粒形貌也发生不同的变化.直径为5350 nm的原始纤维其内部晶粒平均尺寸为60.5 nm;1500 ℃热处理后的纤维表面晶粒从不规则粒状生长成形状规则的多面体状,测量的平均粒径为480 nm,晶粒表面有台阶出现;1600 ℃热处理后的纤维直径为4160 nm,表面晶粒形状由粒状变成垂直于纤维径向排列的片状,径向尺寸平均达1330 nm,晶粒表面台阶轮廓更为清晰:此外,纤维内部在热处理过程中有气孔产生和消失的过程,1200 ℃煅烧后的纤维中有尺寸极小的小气孔生成,1300 ℃煅烧后可见有平均尺寸为60 nm的小气孔,1500 ℃煅烧后气孔基本消失.莫来石纤维内部的大量空位聚集,导致纤维内部产生可见的气孔,另一方面,空位向表面运动又使纤维内部气孔消失,纤维产生自致密化,纤维表面的颗粒形成塔状阶梯.
关键词:
莫来石纤维
,
显微结构
,
高温处理
