电气石微粒的高温相变与界面迁移机制及对陶瓷性能影响的研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong435
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电气石拥有良好的红外辐射性与压电特性,被广泛应用在各个领域。但由于电气石特殊的高温热变行为,使得电气石的应用受到一定限制,为拓展电气石应用领域。本工作以铁电气石、镁电气石为例,研究了电气石高温过程中的相变规律、界面行为与离子迁移机制;将氧化铈与铁电气石复合探索了稀土介质对电气石高温相变的影响;通过制备电气石陶瓷分析了电气石在熔体介质中的相变行为对陶瓷性能的影响。结果表明,影响电气石高温相变的因素有热处理温度、保温时间与相变介质。电气石的高温相变是在固体状态下发生的,属于非均质反应,能量与物质的传递均在相界面处进行,温度升高电气石结构破坏,X、Y位金属阳离子成键断裂,界面处扩散,为新相的形核、生长提供基础。铁电气石在850°C保温1 h时,Si-O四面体之间桥氧断开,形成孤岛状结构,游离金属阳离子与Si-O四面体、Al-O八面体中的非桥氧相连形成莫来石,1000°C保温1 h时,铁电气石全部转变为莫来石;镁电气石在850°C保温1 h时,Si-O四面体组成的六元环被Mg2+相互连接形成堇青石,950°C保温1 h时镁电气石完全转变为堇青石。附着在电气石颗粒表面的硝酸铈在高温作用下生成氧化铈,铈原子能够进入表层电气石晶体的晶格内部,导致电气石晶体的晶格畸变,使电气石结构更易破坏,导致表层电气石晶体最先发生相变。随着反应的进行,不参与反应的CeO2随表面向电气石颗粒内部移动,在铈原子作用下,电气石晶体逐层相变,使新生成的莫来石呈现出表面纳米晶簇的结构。对电气石陶瓷制备工艺进行优化。坯体配料(重量百分比):玻璃45%、电气石30%、高岭土20%、铁尾矿5%,烧制工艺:升温速率10°C/min,烧制温度900°C,保温时间1 h。电气石在陶瓷基体中发生高温相变,但相变温度变高,这是由于高温时,陶瓷中大量的液相能够将电气石颗粒分离,使电气石界面处的物质交换受阻,相变困难。但电气石能够在900°C的温度下生成高温相莫来石,有助于成瓷反应的发生,使陶瓷结构更加致密,强度更高。
其他文献
倍速播放,正在成为年轻人追影视剧、刷综艺节目的一种主流选择,并逐渐改变影视行业生态.从国内的腾讯、优酷、爱奇艺,到国外的Youtube、Nexflix,主流视频平台通常允许用户加
随着我经济化建设繁荣的发展,在电力企业中电力系统的重要作用显得格外明显,无论是生活中的用电、还是工业上的用电,都离不开电力系统的配合与大力支持。因此,人们对电力系统的经
党的十九大作出中国特色社会主义进入新时代的重大历史判断,这个时代比过去任何一个时期都更接近中华民族伟大复兴的目标,比过去任何一个时期都更有自信有底气。培养担当民族
磁法勘探是通过观测和分析岩石、矿石或其他探测对象磁性差异所引起的磁异常[1],简易磁测表明目标勘查区矿石具有明显磁异常.为了在区内有效地指导探矿工作,使用GSM-19T质子
本文介绍了环氧粉末内喷涂管道的应用状况,对环氧粉末内喷涂管道与HT515内防腐管道及钢骨架非金属管道进行了对比分析,通过对各种管道的优缺点及经济效益对比,分析了环氧粉末内
我国社会经济的不断发展,社会制度的不断完善,越来越多的企业得到不断的完善发展,作为我国能源重要输出的电力企业也取得了很大进步,与此同时,电力通信信息安全问题也日渐受到重视
为充分发挥司法行政职能作用,更好地为建设社会主义新农村服务,江苏基层司法行政机关积极开展“法律村村行、服务新农村”活动。一是采取适合农民特点和需求的形式,开展农村法制
2014年,习近平总书记在文艺工作座谈会上的讲话提到,文艺作品必须符合时代精神。“文章合为时而著,歌诗合为事而作。”在中国特色社会主义法治思想宣传的背景下,我国法律题材
身在今天高校的学生是幸运的,因为他们面临更加开放和人性化的政策,这些政策为学生的成功成材提供了必要条件,但也存在一些可以被修正的负面影响,这在一定程度上降低了政策的
期刊
信托制度发源于中世纪英国的用益制度,最初是用以规避法律对继承的严格限制。可以说,最初意义上的信托制度实际上就是遗嘱信托制度。遗嘱信托制度发展至今,已逐渐演变成为一