论文部分内容阅读
刚玉质陶瓷蓄热体具有化学稳定性好、耐高温、抗侵蚀、强度高等优点,但脆性大,热震稳定性差的缺点限制了它的应用。在保证各项性能满足要求的前提下,如何提高刚玉质陶瓷蓄热体热震稳定性,是本试验研究的主要内容。
本试验采用正交设计的方法对原料种类、加入量以及氧化钛、氧化锆和氧化镁三种添加剂的种类、加入量及氧化钛的引入方式进行研究。采用复合添加剂协同增韧,和引入纳米氧化锆等多种技术措施来改善刚玉质陶瓷蓄热体的热震稳定性,利用SEM、EDAX对其显微结构进行分析,主要结论如下:
1.氧化锆的加入对刚玉质陶瓷蓄热体的热震稳定性有非常显著的影响,在试验采用的氧化锆原料中,以纳米氧化锆和脱硅锆复合使用效果最好,纳米氧化锆的增韧效果与晶型有关,以含有适量的四方和单斜晶型效果最佳;
2.向刚玉质陶瓷蓄热体中加入氧化钛能促进烧结,并显著提高热震稳定性,最佳加入量为2﹪,在刚玉质陶瓷蓄热体中钛酸铝数量不变时,氧化钛的引入方式对热震稳定性没有影响,而用钛酸铝原料引入氧化钛会大大降低氧化钛的促进烧结作用;
3.向刚玉质陶瓷蓄热体中加入氧化镁对提高刚玉质陶瓷蓄热体热震稳定性没有影响,但烧后线变化率减小;
4.氧化钛和氧化锆两种添加剂协同增韧刚玉质陶瓷蓄热体的效果好于氧化钛、氧化锆和氧化镁三种添加剂单独作用的效果以及三种添加剂协同增韧刚玉质陶瓷蓄热体的效果。