氧化铝基结构陶瓷烧结工艺优化及力学性能调控研究
作者:赵雅婷
摘要:氧化铝陶瓷具备高硬度、高耐磨、耐腐蚀等优势,但传统常压烧结工艺存在烧结致密度不足、晶粒粗大、韧性偏低等问题,限制其在精密结构部件中的应用。本文以高纯氧化铝粉体为原料,探究烧结温度、保温时间、升温速率、烧结助剂掺量对陶瓷致密度、晶粒尺寸、抗弯强度与断裂韧性的影响规律,通过正交试验确定最优常压烧结工艺制度。采用XRD、SEM、显微硬度仪对烧结试样物相、微观形貌、力学性能进行系统表征,分析烧结工艺对晶粒生长与孔隙闭合的调控机制。试验结果表明,优化烧结工艺可有效细化晶粒、降低孔隙率,显著提升氧化铝陶瓷致密度与综合力学性能,为高性能结构陶瓷工业化制备提供可靠工艺参考。
关键词:氧化铝陶瓷;常压烧结;微观结构;力学性能;工艺优化
中图分类号:TQ174.75;TB321 文献标识码:A
钛酸钡功能陶瓷掺杂改性及介电性能研究
作者:陈思远
摘要:钛酸钡陶瓷是电子陶瓷领域核心介电材料,纯相钛酸钡存在室温介电稳定性差、居里温度区间窄等缺陷,难以适配多层陶瓷电容器的宽温域使用需求。本文采用稀土元素掺杂改性方法制备改性钛酸钡陶瓷,探究掺杂量、预烧温度、烧结制度对陶瓷物相结构、晶格畸变、孔隙结构的影响,测试不同温度、频率条件下试样的介电常数、介电损耗与温稳特性。分析稀土掺杂对钛酸钡陶瓷畴结构与极化机制的调控机理。试验结果显示,适量稀土掺杂可有效优化陶瓷介电性能,降低介电损耗,拓宽稳定工作温区,显著提升材料电学稳定性,适用于高性能电子元器件制备。
关键词:钛酸钡;电子陶瓷;掺杂改性;介电性能;微观结构
中图分类号:TQ174.754;TB34 文献标识码:A
低温无铅陶瓷釉料配方优化及釉面性能研究
作者:林雨欣
摘要:传统含铅釉料光泽度高、熔融性好,但存在重金属析出风险,不符合绿色陶瓷生产标准;常规无铅釉料存在烧成温度高、釉面针孔多、平整度差、热稳定性不足等问题。本文基于低温快烧生产需求,优化无铅硼硅体系釉料配方,探究矿化剂掺量、烧成温度、保温时间对釉料熔融温度、釉面光泽度、平整度、热稳定性与耐酸碱腐蚀性能的影响。通过体视显微镜、光泽度仪、热膨胀仪完成釉面表征与性能测试,确定最优低温烧成工艺参数。试验表明,优化配方可实现低温烧成,釉面细腻通透、缺陷少、稳定性优良,满足绿色日用陶瓷与建筑陶瓷生产要求。
关键词:无铅釉料;低温快烧;陶瓷釉面;配方优化;绿色陶瓷
中图分类号:TQ174.43;TQ174.6 文献标识码:A
陶瓷抛光废渣协同制备复合陶瓷粉体及资源化研究
作者:周俊宇
摘要:陶瓷抛光废渣产量大、惰性强、资源化利用率低,传统填埋处置易造成土地占用与生态污染,不符合陶瓷产业低碳循环发展要求。本文以陶瓷抛光固废为主要原料,辅以功能性助剂,采用高温固相法制备复合陶瓷粉体,探究废渣掺量、煅烧温度、保温时间对粉体物相、粒度分布、烧结活性的影响。将制备粉体应用于建筑陶瓷坯体配方,测试坯体烧成收缩、致密度、抗弯强度等指标,评价固废掺配可行性。试验结果表明,陶瓷抛光废渣可高效转化为高活性陶瓷粉体,大幅提升固废利用率,降低原料成本,实现陶瓷固废无害化、资源化闭环利用。
关键词:陶瓷废渣;固废资源化;复合粉体;烧结活性;绿色制备
中图分类号:TQ174.9;X781.5 文献标识码:A
我国先进陶瓷材料制备技术与产业高质量发展综述
作者:吴佳琪
摘要:先进陶瓷是高端装备、电子信息、新能源、节能环保领域的关键基础材料,陶瓷产业正由传统日用、建筑陶瓷向功能化、高端化、智能化、绿色化转型升级。本文系统梳理国内结构陶瓷、电子功能陶瓷、新型敏感陶瓷、绿色釉料技术、低温快烧工艺、固废资源化利用、陶瓷智能制造装备等领域的技术研发与产业化进展。剖析行业现存高端特种陶瓷粉体国产化不足、精密烧结工艺精度有限、高端检测设备依赖进口、中小企业绿色技改滞后等痛点。从粉体精准制备、低温节能烧结、多元素复合改性、固废全量利用、智能成型烧结、高端陶瓷国产化攻关等方向展望产业发展趋势,为我国陶瓷行业高质量可持续发展提供理论与技术参考。
关键词:先进陶瓷;无机非金属材料;烧结工艺;绿色制造;产业综述
中图分类号:TQ174-1;F426.71 文献标识码:A