注凝成型制備莫來石增強(qiáng)磷酸鉻鋁復(fù)相陶瓷的工藝及性能研究.pdf

1、本論文主要采用注凝成型工藝制備莫來石顆粒增強(qiáng)磷酸鉻鋁復(fù)相陶瓷材料。選用丙烯酰胺為單體、N-N-亞甲基雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑、N-N-N′-N′-四甲基乙二胺引發(fā)劑和過硫酸銨為催化劑，來探討各因素對(duì)成型工藝影響。通過沉降實(shí)驗(yàn)、Zeta電位和漿料粘度分析來研究陶瓷粉體在水中的分散機(jī)理。選用單因素實(shí)驗(yàn)分別來探討單體的用量、分散劑、pH值、固含量以及球磨時(shí)間等因素對(duì)成型所需的漿料流變性能的影響，以及單體、引發(fā)劑、催化劑用量和固化溫度對(duì)固化時(shí)間的影響

2、。采用不同的有機(jī)分子對(duì)坯體表面起皮現(xiàn)象的抑制機(jī)理進(jìn)行探討，以及坯體的干燥工藝進(jìn)一步研究。主要研究了單體用量和固相含量對(duì)陶瓷素坯體和燒結(jié)體的機(jī)械性能、介電性能、微觀結(jié)構(gòu)的影響。
　　在本試驗(yàn)條件下，在嘗試三種分散劑后，發(fā)現(xiàn)聚丙烯酸銨的分散效果最佳，在 pH=10下，懸浮液的粘度較小， Zeta電位絕對(duì)值較大，綜合研究得漿料的分散屬于靜電位阻穩(wěn)定機(jī)制。
　　對(duì)漿料的流變性能進(jìn)行研究分析，在一定的范圍內(nèi)，漿料的粘度達(dá)到所需要的最高

3、要求，分散劑的最佳用量為0.48wt％，單體濃度最佳值為14wt%，固相含量最高的53vol%，漿料的最佳球磨時(shí)間為8h，最佳pH值為9。通過對(duì)凝膠時(shí)間的控制分析得在單體用量為14wt%，催化劑用量為0.375ml/g，引發(fā)劑用量為0.625ml/g，凝膠固化溫度約為50℃時(shí)，漿料的凝膠固化時(shí)間可控制在20~30min，有利于漿料注模的進(jìn)行。
　　通過對(duì)注凝成型坯體的表面起皮現(xiàn)象和干燥變形問題研究，在聚丙烯酰胺、丙三醇和PVP三種

4、高分子有機(jī)物的增潤(rùn)下，加入丙三醇為2%時(shí)漿料粘度總體較低，凝膠固化時(shí)間適當(dāng)，抑制坯體表面起皮現(xiàn)象較好。在室溫空氣、不同濃度的PEG溶液里干燥的濕坯體，在45%的PEG溶液里干燥的坯體失水率最大，且不易發(fā)生變形和開裂。
　　通過對(duì)單體和固含量的分析研究，陶瓷坯體和燒結(jié)體的微觀形貌等各種性能會(huì)隨之發(fā)生較大變化。隨單體用量的增多，陶瓷坯體的彎曲強(qiáng)度、燒結(jié)線收縮率以及燒結(jié)體彎曲強(qiáng)度變化不大。但是固相含量對(duì)坯體以及燒結(jié)體的機(jī)械性能及介電性能