【摘 要】
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以电熔莫来石粉为原料,分别以十二烷基硫酸钠和松香皂作为发泡剂,采用泡沫注凝法和无压烧结工艺制备出了莫来石多孔陶瓷.结合扫描电镜(SEM)观察及性能测试结果,探究了发泡剂种类与发泡剂(十二烷基硫酸钠)浓度对莫来石多孔陶瓷的体积密度、气孔率、抗压强度、热导率及微观组织和结构的影响规律.结果表明:发泡剂种类及浓度对莫来石多孔陶瓷的气孔结构及性能有着一定的影响;同松香皂相比,十二烷基硫酸钠的发泡性能较好:
【机 构】
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北京交通大学,北京100044 清华大学,北京100084
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以电熔莫来石粉为原料,分别以十二烷基硫酸钠和松香皂作为发泡剂,采用泡沫注凝法和无压烧结工艺制备出了莫来石多孔陶瓷.结合扫描电镜(SEM)观察及性能测试结果,探究了发泡剂种类与发泡剂(十二烷基硫酸钠)浓度对莫来石多孔陶瓷的体积密度、气孔率、抗压强度、热导率及微观组织和结构的影响规律.结果表明:发泡剂种类及浓度对莫来石多孔陶瓷的气孔结构及性能有着一定的影响;同松香皂相比,十二烷基硫酸钠的发泡性能较好:随着十二烷基硫酸钠浓度的增加,莫来石多孔陶瓷的总气孔率呈上升趋势,孔壁逐渐变薄,热导率及抗压强度均呈降低趋势.所制备的莫来石复相多孔陶瓷的体积密度为0.24～0.57g/cm3,气孔率为89.13％～92.85％,抗压强度为0.51～1.54MPa,热导率为0.06～0.17W/(m·K).
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通过低温固相法制备了纳米CoC2O4·2H2O,以之为催化剂前驱体和模板剂,杂化酚醛树脂,经原位催化石墨化制备洋葱碳和碳纳米管.通过傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对不同温度处理后的纳米CoC2O4·2H2O杂化酚醛树的组成、物相和微观结构进行了表征,优化了碳纳米结构生成的工艺条件,结果表明:纳米CoC2O4·2H2O可均匀分散于酚醛树脂中;
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制各了4种气孔孔径分布不同的刚玉质浇注料,对浇注料的显气孔率、气孔孔径分布和在不同温度(600℃和1000℃)下的热导率进行了测试,采用Maxwell模型对浇注料的热导率进行了预测,分析发现预测值与实验值有较大的偏差.利用微孔孔容百分数对Maxwell模型进行了修正,建立了热导率与显气孔率和气孔孔径分布之间的关系模型,并对修正后的模型进行了验证.结果表明:修正后模型的预测值与实验值之间显示了良好的
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以金属Si粉和SiO2微粉为反应原料,在真空感应炉中高纯氮气1600℃保温2h条件下,不同Si/SiO2比(1.5∶1∶2∶1;2.5∶1;3∶1)合成了Si2N2O,利用XRD、SEM和EDS等手段对合成产物的相组成和形貌进行了表征.结果表明:Si/SiO2比为3∶1时可以合成高纯的微米级的片状和板状Si2N2O,此时产物中Si2N2O原子比非常接近于理论原子比.
以电熔白刚玉、炭黑、石墨以及金属Al、Si粉为原料,以热固性酚醛树脂为结合剂,经搅拌均匀后成型,在1000℃、1200℃和1400℃×3h埋碳热处理后,研究了不同热处理温度对试样物相组成、显微结构及强度的影响.结果表明:经1000℃热处理后,试样中金属Al消失,反应生成了Al4C3、AlN和Al2O3,而Si并没有发生反应;经1200℃热处理后,Si开始反应生成Si3N4和晶须状SiC,且晶须相互
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