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石墨烯对光固化Al2O3陶瓷力学性能的影响 认领 引用
1
作者 刘耀 余庆轩 +3 位作者 王中原 文蓉江 李澜波 占丽娜 《热加工工艺》 CAS 北大核心 2026年第13期75-82,共8页
针对光固化Al2O3陶瓷在脱脂烧结后易形成孔洞、力学性能差的问题,系统研究了石墨烯添加对陶瓷浆料流变性、沉降性、固化行为及烧结体力学性能的影响。采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)对Al2O3粉体进行表面改性,并加入不同含... 针对光固化Al2O3陶瓷在脱脂烧结后易形成孔洞、力学性能差的问题,系统研究了石墨烯添加对陶瓷浆料流变性、沉降性、固化行为及烧结体力学性能的影响。采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)对Al2O3粉体进行表面改性,并加入不同含量的石墨烯,制备高固相、低粘度的光固化浆料。通过傅里叶红外光谱、旋转流变仪、沉降试验及Beer-Lambert模型分析,优化了浆料配方与光固化工艺参数。结果表明:当KH560含量为2.5wt%、石墨烯含量为0.01wt%时,浆料粘度最低、沉降分层最少;在曝光时间4 s条件下,添加0.01wt%石墨烯的浆料透射深度为382μm,临界曝光能量为44.3 m J/cm2。经1750℃烧结后,陶瓷零件致密度达99.7%,弯曲强度为27.61 MPa,维氏硬度为13.45GPa。石墨烯通过位阻效应及裂纹偏转机制有效促进了烧结致密化并改善了力学性能。本研究为光固化增材制造高致密、高性能氧化铝陶瓷提供了试验依据。 展开更多
关键词 石墨烯 光固化 Al2O3陶瓷 浆料 流变性能
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釉中SiO2和Al2O3含量对青花瓷“晕散”的影响研究 认领 引用
2
作者 李小龙 胡其国 +2 位作者 赵田贵 董伟霞 包启富 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2026年第7期79-88,共10页
青花瓷作为中国传统文化的瑰宝,在制备烧造过程中,因青花色料、釉料配方组成以及制备工艺的影响,易造成青花装饰出现发色不均匀、线条或者块面在不同朝代或者是同一朝代有不同程度的“晕散”。实验采用场发射扫描电镜(FE-SEM)、傅里叶光... 青花瓷作为中国传统文化的瑰宝,在制备烧造过程中,因青花色料、釉料配方组成以及制备工艺的影响,易造成青花装饰出现发色不均匀、线条或者块面在不同朝代或者是同一朝代有不同程度的“晕散”。实验采用场发射扫描电镜(FE-SEM)、傅里叶光谱(FTIR)、电子探针(EPMA)、光学显微镜(OM)等设备分析青花瓷釉中SiO2和Al2O3含量对青花装饰晕散距离、微观结构、釉层网络结构以及釉中Co2+浓度的影响,结合理论计算阐明了青花瓷“晕散”与釉料黏度之间的关系。实验结果表明,随着釉中SiO2和Al2O3含量的增加,釉层网络结构中Si—O—Si键数量增多并且增强,釉层黏度增大;黏流活化能拟合结果表明,黏流活化能增大,原子间作用力越强,Co2+在釉中扩散越困难,青花瓷线条的“晕散”距离从250μm减小到10μm。本研究有助于从物理化学角度理解青花“晕散”机制,为青花装饰工艺的优化提供科学依据。 展开更多
关键词 青花瓷 SiO2 Al 2O3 晕散 黏流活化能
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退火对原子层沉积W/Al2O3纳米薄膜形貌与电学性能的影响 认领 引用
3
作者 高管哗 王国政 +1 位作者 蒋恩桐 王天昊 《物理化学进展》 2026年第2期110-121,共12页
在氮气气氛下对原子层沉积法制备的W/Al2O3薄膜进行了退火处理,利用高阻测试仪、扫描电子显微镜及能量色散X射线谱对薄膜进行表征,研究了退火对薄膜电学性能及形貌的影响。结果表明,在1 h退火时间下,400℃~600℃退火不仅使薄膜方块电阻... 在氮气气氛下对原子层沉积法制备的W/Al2O3薄膜进行了退火处理,利用高阻测试仪、扫描电子显微镜及能量色散X射线谱对薄膜进行表征,研究了退火对薄膜电学性能及形貌的影响。结果表明,在1 h退火时间下,400℃~600℃退火不仅使薄膜方块电阻数值明显降低,而且随退火温度升高呈持续下降趋势,当退火温度上升至700℃~800℃时,方块电阻偏离下降趋势,出现了明显上升趋势;当退火时间延长至2 h时,薄膜在400℃~500℃条件下仍保持下降趋势,但在600℃条件下方块电阻出现明显跃升。SEM与EDS结果表明,电学异常与薄膜表面连续性下降密切相关。 展开更多
关键词 原子层沉积 W/Al2O3纳米薄膜 退火 方块电阻 表面形貌
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Tb3+离子掺杂的Al2O3基发光材料的微波水热合成与性能 认领 引用
4
作者 程文俊 刘静 张俊计 《纳米技术》 2026年第2期17-25,共9页
以Al(NO3)3·9H2O和尿素为原料,采用微波水热–焙烧法制备了稀土离子Tb3+掺杂的Al2O3基发光材料。利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、同步热分析仪(TG-DSC)、荧光光谱仪(FS)和Chromaticity Diagram等对产物的结构、形貌... 以Al(NO3)3·9H2O和尿素为原料,采用微波水热–焙烧法制备了稀土离子Tb3+掺杂的Al2O3基发光材料。利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、同步热分析仪(TG-DSC)、荧光光谱仪(FS)和Chromaticity Diagram等对产物的结构、形貌、发光性能和CIE色度进行分析和表征。结果表明,在180℃下微波水热30 min,可制备出结晶良好的叶片状勃姆石。勃姆石经不同温度的焙烧,由γ-Al2O3向δ-Al2O3转变,焙烧后的样品形貌基本保留前驱体的形貌。掺杂Al2O3基发光材料的发光来自Tb3+的5D4→7Fj (j = 3, 4, 5, 6)能级跃迁发射,发光强度随焙烧温度的提高趋于增强,CIE色度随焙烧温度变化不明显,呈绿色。 展开更多
关键词 微波水热法 Al2O3基质 发光性能
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Bi_2O_3助熔剂对CaO-B_2O_3-SiO_2/Al_2O_3玻璃-陶瓷复合材料性能的影响 认领 引用 被引量：10
5
作者 方一航 王焕平 +3 位作者 李志刚 黄小华 赵先锐 李勤涛 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1509-1515,共7页
以CaO-B2O3-SiO2(CBS)玻璃粉体和Al2O3陶瓷粉体为原料,通过在CBS与Al2O3的质量比固定为50∶50的玻璃-陶瓷复合材料中添加适量的Bi2O3作为烧结助熔剂,探讨了Bi2O3助熔剂对CBS/Al2O3复合材料的烧结性能、介电性能、抗弯强度和热膨胀系数... 以CaO-B2O3-SiO2(CBS)玻璃粉体和Al2O3陶瓷粉体为原料,通过在CBS与Al2O3的质量比固定为50∶50的玻璃-陶瓷复合材料中添加适量的Bi2O3作为烧结助熔剂,探讨了Bi2O3助熔剂对CBS/Al2O3复合材料的烧结性能、介电性能、抗弯强度和热膨胀系数的影响规律。研究表明:Bi2O3助熔剂能通过降低CBS玻璃的转变温度和黏度促进CBS/Al2O3复合材料的致密化进程,于880℃下烧结即能获得结构较致密、气孔较少的CBS/Al2O3复合材料。然而,过量添加Bi2O3将使玻璃的黏度过低,从而恶化CBS/Al2O3复合材料的烧结性能、介电性能及抗弯强度。当Bi2O3的添加量为CBS/Al2O3复合材料的1.5wt%时,于880℃下烧结即能获得最为致密的CBS/Al2O3复合材料,密度为2.82g·cm-3,这一材料具有良好的介电性能(介电常数为7.21,介电损耗为1.06×10-3),抗弯强度为190.34 MPa,0~300℃的热膨胀系数为3.52×10-6 K-1。 展开更多
关键词 CaO-B2O3-SiO2/Al2O3 Bi2O3 烧结性能 介电性能 抗弯强度 热膨胀系数
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纳米Al2O3增强铝基复合材料制备技术及力学性能研究进展 认领 引用 被引量：4
6
作者 荣智峥 魏午 +4 位作者 赵宇 毕舰镭 高阳 黄晖 聂祚仁 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第5期130-144,共15页
纳米Al2O3/Al复合材料作为轻质高性能结构材料,可实现轻量化节能减排,在航空航天、汽车工业、船舶制造、国防及5G电子通讯等领域具有广阔的应用前景。本文主要介绍高能球磨粉末冶金法、超声辅助铸造法、搅拌摩擦法、增材制造法、... 纳米Al2O3/Al复合材料作为轻质高性能结构材料,可实现轻量化节能减排,在航空航天、汽车工业、船舶制造、国防及5G电子通讯等领域具有广阔的应用前景。本文主要介绍高能球磨粉末冶金法、超声辅助铸造法、搅拌摩擦法、增材制造法、原位反应法等国内外纳米Al2O3/Al复合材料制备技术。总结分析纳米Al2O3增强体、增强体与铝基体的界面微结构、增强体的尺寸和含量、铝基体的晶粒尺寸、增强体的分散性和微观构型设计对纳米Al2O3/Al复合材料力学性能的影响。概述了纳米Al2O3/Al复合材料中主要的强化机制。最后,展望了纳米Al2O3/Al复合材料未来在高增强体体积分数的大尺寸制备技术、非均质构型优化以及高强耐热结构功能一体化等方面的发展方向。 展开更多
关键词 纳米Al2O3 铝基复合材料 制备方法 力学性能 强化机制
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Al2O3coated polyimide porous films enable thin yet strong polymer-in-salt solid-state electrolytes for dendrite-free lithium metal batteries 认领 引用
7
作者 Haotian Zhang Shengfa Feng +6 位作者 Mufan Cao Xiong Xiong Liu Pengcheng Yuan Yaping Wang Min Gao Long Pan Zhengming Sun 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 2025年第8期492-497,共6页
The ineluctable introduction of lithium salt to polymer solid-state electrolytes incurs a compromise between strength,ionic conductivity,and thickness.Here,we propose Al2O3-coated polyimide(AO/PI)porous film as ... The ineluctable introduction of lithium salt to polymer solid-state electrolytes incurs a compromise between strength,ionic conductivity,and thickness.Here,we propose Al2O3-coated polyimide(AO/PI)porous film as a high-strength substrate to support fast-ion-conducting polymer-in-salt(PIS)solid-state electrolytes,aiming to suppress lithium dendrite growth and improve full-cell performance.The Al2O3coating layer not only refines the wettability of polyimide porous film to PIS,but also performs as a high modulus protective layer to suppress the growth of lithium dendrites.The resulting PI/AO@PIS exhibits a small thickness of only 35μm with an outstanding tensile strength of 11.3 MPa and Young's modulus of 537.6 MPa.In addition,the PI/AO@PIS delivers a high ionic conductivity of 0.1 m S/cm at 25°C.As a result,the PI/AO@PIS enables symmetric Li cells to achieve exceptional cyclability for over 1000 h at 0.1 m A/cm2without noticeable lithium dendrite formation.Moreover,the PI/AO@PIS-based LiFePO4||Li full cells demonstrate outstanding rate performance(125.7 m Ah/g at 5 C)and impressive cycling stability(96.1%capacity retention at 1 C after 200 cycles).This work highlights the efficacy of enhancing the mechanical properties of polymer matrices and extending cell performance through the incorporation of a dense inorganic interface layer. 展开更多
关键词 Polymer-in-salt solid-state electrolytes Inorganic interface layer Al2O3interfaciAl layer Li dendrites Cycling performance
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Sintering,crystallization and dielectric properties of CaO-B_2O_3-SiO_2 system glass ceramics 认领 引用 被引量：3
8
作者 戴斌 朱海奎 +2 位作者 周洪庆 许贵军 岳振星 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第8期2101-2106,共6页
CaO-B203-SiO2 （CBS） glass powders are prepared by conventional glass melting method at different melting temperatures whose properties and microstructures are characterized by X-ray diffraction （XRD） and scanning ... CaO-B203-SiO2 （CBS） glass powders are prepared by conventional glass melting method at different melting temperatures whose properties and microstructures are characterized by X-ray diffraction （XRD） and scanning electron microscopy （SEM）. It is found that there are SiO2 and some unknown phases in CBS glass melting liquid from 1 300 ℃ to 1 500 ℃ and the amount of these phases decreases with the increase of the melting temperature. The CBS glass melted at 1 450 ℃ could be sintered from 830 ℃ to 930 ℃ and the bulk densities of the samples are all higher than 2.4 g/cm^3. From the points of the properties and energy conservation, the melting temperature of 1 450 ℃ is the optimal melting temperature. The glass ceramic sintered at 850 ℃ exhibits better dielectric properties： er=6.33, tan6=2.2×10^-3 at 10 GHz, and the major phases of the samples are CaSiO3, CaB2O4 and SiO2. 展开更多
关键词 glass ceramics CaO-B2O3-SiO2 sintering dielectric properties microstructure
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Effects of Nucleating Additives on Crystallization and Properties of CaO-B_2O3-SiO2 Glass-ceramics 认领 引用 被引量：1
9
作者 WANG Zhongjian ZHANG Jifa +1 位作者 HU Yichen HOU Fengzhen 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS 2009年第6期997-1000,共4页
ZrO2,TiO2 and P2O5 were doped in CaO-B2O3-SiO2 glass-ceramics as nucleating additives.Effects of different nucleating additives on the phase separation and crystalline behaviors were investigated by using gradient tem... ZrO2,TiO2 and P2O5 were doped in CaO-B2O3-SiO2 glass-ceramics as nucleating additives.Effects of different nucleating additives on the phase separation and crystalline behaviors were investigated by using gradient temperature furnace,DTA and XRD.Then,sintering process of the glass-ceramics was investigated by testing sintering shrinkage,dielectric constant and loss.The experimental results shows that the glass-ceramics doped with nucleating additives represents higher crystallization,with ZrO2 as an exceptional effective dopant to promote the precipitation of wollastonite crystal.Finally,ZrO2 containing glass-ceramics was chosen to study the influence of sintering temperature and soaking time with the help of X-ray diffraction analysis and density measurement.The glass-ceramics can be well consolidated at 850℃for 10 min,with low dielectric constant(5.87)and loss(3.21×10^-4),which is desirable for LTCC application. 展开更多
关键词 CaO-B2O3-SiO2 glass-ceramics nucleating additives crystallization sinterability
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遮光剂掺杂Al_2O_3-SiO_2气凝胶/莫来石纤维毡复合材料的高温隔热性能研究 认领 引用 被引量：27
10
作者 朱召贤 王飞 +2 位作者 姚鸿俊 董金鑫 龙东辉 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期969-975,共7页
分别以TiCl_4和ZrOCl_2·8H_2O作为钛源和锆源,经过溶胶–凝胶和超临界CO_2干燥过程,将遮光剂粒子TiO_2和ZrO_2掺入到Al_2O_3-SiO_2气凝胶,并进一步以莫来石纤维毡为增强相制备出具有一定力学性能的耐高温气凝胶复合材料,分别探究... 分别以TiCl_4和ZrOCl_2·8H_2O作为钛源和锆源,经过溶胶–凝胶和超临界CO_2干燥过程,将遮光剂粒子TiO_2和ZrO_2掺入到Al_2O_3-SiO_2气凝胶,并进一步以莫来石纤维毡为增强相制备出具有一定力学性能的耐高温气凝胶复合材料,分别探究了两种遮光剂粒子对复合材料的微观结构、力学性能和热导率的影响。结果显示:遮光剂粒子的引入可以有效阻止气凝胶在高温下的塌陷和团聚,保持气凝胶高孔隙率的特性;复合材料呈现典型的气凝胶填充纤维结构,并且具有轻质(0.21~0.24 g·cm–1)和高强度(弯曲强度为0.98~1.26 MPa)的优异性能,拓展了材料的实用性;在1050℃的高温下,由于TiO_2和ZrO_2粒子对红外电磁波具有吸收和散射作用,可以将复合材料的热导率由0.098 W·m-1·K-1分别降低至0.085 W·m-1·K-1和0.076 W·m-1·K-1,从而有效提高材料的高温隔热性能。 展开更多
关键词 Al2O3-SiO2气凝胶 红外遮光剂 热导率 高温隔热性能
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控制高碳钢中CaO-Al_2O_3-SiO_2类夹杂物成分的实验研究 认领 引用 被引量：32
11
作者 王立峰 王新华 +2 位作者 张炯明 王万军 卓小军 《钢铁》 EI CAS 北大核心 2004年第1期21-23,共3页
采用高温管式炉研究了低碱度顶渣对高碳钢中夹杂物成分的影响。热力学计算和实验结果表明 ,当炉渣碱度在 0 .71～ 1.36 ,Al2 O3含量在 8%以下时 ,钢中的酸溶铝含量在 0 .0 0 0 6 %以下 ,钢中 Ca O- Al2 O3-Si O2 类夹杂物的 Ca O/ Si O2... 采用高温管式炉研究了低碱度顶渣对高碳钢中夹杂物成分的影响。热力学计算和实验结果表明 ,当炉渣碱度在 0 .71～ 1.36 ,Al2 O3含量在 8%以下时 ,钢中的酸溶铝含量在 0 .0 0 0 6 %以下 ,钢中 Ca O- Al2 O3-Si O2 类夹杂物的 Ca O/ Si O2 在 1.5以下 ,Al2 O3含量为 8%～ 2 5 % ,夹杂物的成分在塑性区内。 展开更多
关键词 高碳钢 CaO-Al2O3-SiO2 脱氧 夹杂物 成分控制
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Effect of Fe_2O_3 on non-isothermal crystallization of CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2 glass 认领 引用 被引量：10
12
作者 郁青春 燕春培 +3 位作者 邓勇 冯月斌 刘大春 杨斌 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第7期2279-2284,共6页
The crystallization behavior and kinetics of CaO-MgO-Al2O3 SiO2（CMAS） glass with the Fe2O3 content ranging from zero to 5%were investigated by differential scanning calorimetry（DSC）.The structure and phase analyse... The crystallization behavior and kinetics of CaO-MgO-Al2O3 SiO2（CMAS） glass with the Fe2O3 content ranging from zero to 5%were investigated by differential scanning calorimetry（DSC）.The structure and phase analyses were made by Fourier transform infrared spectroscopy（FT-IR） and X-ray diffraction（XRD）.The experiment results show that the endothermic peak temperature about 760℃ is associated with transition and the exothermic peak temperature about 1000℃ is associated with crystallization.The crystallization peak temperature decreases with increasing the Fe203 content.The crystallization mechanism is changed from two-dimensional crystallization to one-dimensional growth,and the intensity of diopside peaks becomes stronger gradually.There is a saltation for the crystallization temperature with the addition of 0.5%Fe2O3 due to the decomposition of Fe2O3.Si-O-Si,O-Si-O and T-O-T（T=Si,Fe,Al） linkages are observed in Fe2O3-CaO-MgO-Al2O3-SiO2 glass. 展开更多
关键词 CaO-MgO-Al2O3-SiO2 glass Fe2O3 diopside crystallization kinetics
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Microstructure and microwave dielectric properties of CaO-B_2O_3-SiO_2 glass ceramics with various B_2O_3 contents 认领 引用 被引量：11
13
作者 韦鹏飞 周洪庆 +2 位作者 朱海奎 戴斌 王杰 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2011年第5期1359-1364,共6页
The effects of B2O3 addition on both the sintering behavior and microwave dielectric properties of CaO-B2O3-SiO2 （CBS） glass ceramics were investigated by Fourier transform infrared spectroscopy （FTIR）, X-ray diff... The effects of B2O3 addition on both the sintering behavior and microwave dielectric properties of CaO-B2O3-SiO2 （CBS） glass ceramics were investigated by Fourier transform infrared spectroscopy （FTIR）, X-ray diffractometry （XRD） and scanning electron microscopy （SEM）. The results show that the increasing amount of B203 causes the increase of the contents of [BO3], [BO4] and [SiO4], which deduces the increase of CaB204 and a-SiO2 and the decrease of CaSiO3 correspondingly. No new phase is observed throughout the entire experiments. A bulk density of 2.54 g/cm3, a thermal expansion coefficient value of 11.95× 10-6 ℃-1 （20-500℃）, a dielectric constant er value of 6.42 and a dielectric loss tanδ value of 0.000 9 （measured at 9.7 GHz） are obtained for CBS glass ceramics containing 35%-B203 （mass fraction） sintered at 850 ℃ for 15 min. 展开更多
关键词 CaO-B2O3-SiO2 B2O3 content Fourier transform infrared spectroscopy microstructure dielectric properties
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La_2O_3在MgO-Al_2O_3-SiO_2-TiO_2微晶玻璃中的作用 认领 引用 被引量：17
14
作者 迟玉山 沈菊云 +1 位作者 陈学贤 缪之训 《无机材料学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2002年第2期348-352,共5页
在MgO－Al2O3－SiO2－TiO2玻璃中添加不同数量的氧化镧，采用差热分析、X射线衍射及电子显微镜等技术研究了氧化镧对玻璃析晶过程与力学性能的影响．氧化镧的加入使玻璃中析出α－堇青石相的温度降低；同时避免了高膨胀方石英相的析出... 在MgO－Al2O3－SiO2－TiO2玻璃中添加不同数量的氧化镧，采用差热分析、X射线衍射及电子显微镜等技术研究了氧化镧对玻璃析晶过程与力学性能的影响．氧化镧的加入使玻璃中析出α－堇青石相的温度降低；同时避免了高膨胀方石英相的析出．随着氧化镧加入量的增加，玻璃整体析晶能力下降，微晶玻璃中晶相含量减少，晶粒尺寸增大，微晶玻璃的弹性模量与硬度减小，断裂韧性增加，体现出大尺寸长柱状金红石晶粒的增韧作用． 展开更多
关键词 MgO-Al2O3-SiO2-TiO2 微晶玻璃 La2O3 晶化 断裂韧性
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MgO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃受控晶化研究 认领 引用 被引量：30
15
作者 邢军 宋守志 +1 位作者 刘渭萍 王玉新 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2000年第5期558-561,共4页
根据微晶玻璃的基础组成 ,以菱镁矿渣和大同砂为主要原料 ,从晶格匹配、最低共熔点、成型等方面确定MgO Al2 O3 SiO2 系玻璃主成分和选择晶核剂·用差热分析、X射线衍射、扫描电镜和偏光显微镜观测等手段 ,优选晶核剂 ,研究了以TiO2... 根据微晶玻璃的基础组成 ,以菱镁矿渣和大同砂为主要原料 ,从晶格匹配、最低共熔点、成型等方面确定MgO Al2 O3 SiO2 系玻璃主成分和选择晶核剂·用差热分析、X射线衍射、扫描电镜和偏光显微镜观测等手段 ,优选晶核剂 ,研究了以TiO2 和Cr2 O3为晶核剂的微晶玻璃的晶化速率、晶相组成和微观结构 ,晶化结果表明 :添加合适晶核剂将形成中间相 ,通过中间相诱导析晶 ,主晶相为堇青石 ;复合晶核剂可提高晶化速率 。 展开更多
关键词 晶核剂 晶化 晶相 微晶玻璃 受控晶化 MGO-AL2O3-SIO2系玻璃
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纤维增强Al2O3-SiO2气凝胶隔热复合材料的制备和耐温隔热性能 认领 引用 被引量：19
16
作者 徐凛 姜勇刚 +2 位作者 冯军宗 李良军 冯坚 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第4期461-466,共6页
以正硅酸乙酯(TEOS)、仲丁醇铝(ASB)为前驱体,采用溶胶凝胶及超临界干燥工艺,分别制备硅酸铝纤维(ASF)、Al2O3纤维(AF)和莫来石纤维(MF)增强Al2O3-SiO2气凝胶(ASC)隔热复合材料,并对材料的微观结构、耐温性、高温热导率和力学性能进行... 以正硅酸乙酯(TEOS)、仲丁醇铝(ASB)为前驱体,采用溶胶凝胶及超临界干燥工艺,分别制备硅酸铝纤维(ASF)、Al2O3纤维(AF)和莫来石纤维(MF)增强Al2O3-SiO2气凝胶(ASC)隔热复合材料,并对材料的微观结构、耐温性、高温热导率和力学性能进行研究。结果表明:纳米多孔Al2O3-SiO2气凝胶均匀填充到纤维间的孔隙中,并紧密包裹在纤维的表面,显著减少了纤维间的搭接,Al2O3-SiO2气凝胶隔热复合材料中的纤维增强相发挥了增强、增韧功能。纤维种类对材料耐温性、高温热导率有较大的影响,对力学性能影响较小,AF/ASC和MF/ASC复合材料耐温性能较高,经1200℃、30 min热处理后,材料厚度方向平均线收缩率分别为-2.5%和2.7%;MF/ASC复合材料的热导率较低,当热面温度为1100℃时热导率达到0.065 W/(m·K);3种纤维增强Al2O3-SiO2气凝胶隔热复合材料的力学性能相当,材料3%应变的压缩应力分别为0.22、0.21和0.19 MPa。 展开更多
关键词 纤维 Al2O3-SiO2气凝胶 热导率 力学性能 气凝胶复合材料 溶胶凝胶法
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Al2O3-SiO2复合气凝胶的制备及改性剂对其结构与隔热性能的影响 认领 引用 被引量：9
17
作者 纪跃成 李晓雷 +2 位作者 于慧君 杨柱超 季惠明 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期635-641,共7页
以AlCl3·6H2O为前驱体,采用离子交换工艺和溶胶-凝胶法,在正硅酸四乙酯(TEOS)乙醇溶液中浸泡实现Al2O3和SiO2的复合,经表面改性和常温常压干燥制备出低成本、无杂质离子、低热导率的Al2O3-SiO2复合气凝胶。探索了不同有机硅烷改性... 以AlCl3·6H2O为前驱体,采用离子交换工艺和溶胶-凝胶法,在正硅酸四乙酯(TEOS)乙醇溶液中浸泡实现Al2O3和SiO2的复合,经表面改性和常温常压干燥制备出低成本、无杂质离子、低热导率的Al2O3-SiO2复合气凝胶。探索了不同有机硅烷改性剂对Al2O3-SiO2复合气凝胶结构和隔热性能的影响。结果表明,在改性剂为三甲氧基甲基硅烷(MTMS),改性环境为中性(pH为7)时,Al2O3-SiO2复合气凝胶表现出最均匀的微观结构,SiO2和Al2O3主要以无定形形式存在。MTMS可有效减少Al2O3-SiO2湿凝胶表面的—OH基团,形成Si—O—Si和Al—O—Si基团。Al2O3-SiO2气凝胶比表面积和孔体积分别达到574 m2/g和2.3 cm3/g,热导率低至0.029 W(m·K)-1。以上研究为促进气凝胶材料在隔热领域的应用提供了支持。 展开更多
关键词 Al2O3-SiO2 复合气凝胶 离子交换 隔热 表面改性 常温常压干燥
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P2O5对CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃析晶的影响 认领 引用 被引量：14
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作者 田清波 徐丽娜 +2 位作者 岳雪涛 王修慧 高宏 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2008年第1期208-212,共5页
采用熔融法制备了不同P2O5含量的CaO-MgO-Al2O3-SiO2玻璃样品,研究了P2O5对该系微晶玻璃析晶的影响规律。结果表明:在所研究的CaO-MgO-Al2O3-SiO2玻璃中,P2O5的最大溶解量在10.0%质量分数左右,超过其饱和溶解度后将析出α-磷酸钙相。玻... 采用熔融法制备了不同P2O5含量的CaO-MgO-Al2O3-SiO2玻璃样品,研究了P2O5对该系微晶玻璃析晶的影响规律。结果表明:在所研究的CaO-MgO-Al2O3-SiO2玻璃中,P2O5的最大溶解量在10.0%质量分数左右,超过其饱和溶解度后将析出α-磷酸钙相。玻璃中添加4.0%质量分数P2O5时以表面析晶为主,析出晶体为钙长石和少量硅灰石。随着P2O5含量的提高,α-磷酸钙逐渐析出,同时钙长石和硅灰石的析出逐渐降低。进一步提高P2O5含量抑制了玻璃的表面析晶,促进了玻璃的分相和整体析晶。当P2O5的含量达到10%时,玻璃以整体析晶为主,在分相区内外区域析出晶体的形态非常相似,均呈现为细小粒状。 展开更多
关键词 微晶玻璃 五氧化二磷 析晶 CaO-MgO-Al2O3-SiO2玻璃
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Al_2O_3-SiO_2复合膜的制备与结构表征 认领 引用 被引量：16
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作者 俞建长 徐卫军 +1 位作者 胡胜伟 黄清明 《无机材料学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2005年第5期1250-1256,共7页
以异丙醇铝和正硅酸乙酯为主要原料,用溶胶-凝胶法制备无支撑体Al2O3-SiO2复合膜.应用XRD、DTA-TGA、IR、BET等测试手段对复合膜的物相组成、热稳定性、孔结构进行表征.并且讨论了化学组成和煅烧温度对复合膜孔结构的影响.研究结果表明:... 以异丙醇铝和正硅酸乙酯为主要原料,用溶胶-凝胶法制备无支撑体Al2O3-SiO2复合膜.应用XRD、DTA-TGA、IR、BET等测试手段对复合膜的物相组成、热稳定性、孔结构进行表征.并且讨论了化学组成和煅烧温度对复合膜孔结构的影响.研究结果表明:550℃煅烧10h的复合膜物相组成为无定形的SiO2和γ-Al2O3晶体,粒度大小在2-4nm之间,化学组成为Al2O3/SiO2=3:2的复合膜在不同煅烧温度时,400℃煅烧的物相为γ-AlOOH和,γ-Al2O3,550-1150℃煅烧的物相为γ-Al2O3,1220℃煅烧的物相为γ-Al2O3和α-Al2O3,1300℃煅烧的物相为莫来石相和α-Al2O3;化学组成不同的复合膜主要是由Al-O网络和Si-O网络构成,没有形成Al-O-Si网络结构;复合膜具有良好的热稳定性;化学组成和煅烧温度对复合膜的孔结构有一定的影响. 展开更多
关键词 异丙醇铝 正硅酸乙酯 溶胶-凝胶法 Al2O3-SiO2复合膜
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Al2O3-SiO2复合气凝胶的制备与表征 认领 引用 被引量：14
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作者 李华鑫 陈俊勇 +1 位作者 乐弦 向军辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第18期3170-3174,共5页
本实验以六水合氯化铝(AlCl3·6H2O)和正硅酸四乙酯(TEOS)为前驱体,采用溶胶-凝胶法,通过真空冷冻干燥制备Al2O3-SiO2复合气凝胶。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)仪、X射线衍射(XRD)仪、透射电子显微镜(TEM)等手段... 本实验以六水合氯化铝(AlCl3·6H2O)和正硅酸四乙酯(TEOS)为前驱体,采用溶胶-凝胶法,通过真空冷冻干燥制备Al2O3-SiO2复合气凝胶。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)仪、X射线衍射(XRD)仪、透射电子显微镜(TEM)等手段分析了Si含量对气凝胶的微观形貌、结构等性能的影响。傅里叶红外光谱分析表明,在单组分Al2O3气凝胶中引入硅后,Al-OH结构部分吸收峰消失,出现大量的Al-O-Si结构;当铝与硅物质的量为4∶1时,复合气凝胶经过1000℃高温热处理后,其比表面积仍高达253m^2/g;经过1200℃高温热处理并保温2h后,XRD图表明出现大量莫来石相衍射峰,未出现α-Al2O3相,引入-Si基团可以抑制Al2O3的晶型转变,显著提高气凝胶的高温热稳定性。 展开更多
关键词 Al2O3-SiO2 复合气凝胶 真空冷冻干燥 热稳定性
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