氧化焰燒成鋁質高強度電瓷材料的研究.pdf

1、該研究打破傳統(tǒng)的還原焰燒成方式,以資源豐富而廉價的鋁礬土作為主要鋁質原料,用正交實驗的方法,通過調(diào)整配方、改變工藝參數(shù),在氧化焰下燒制了鋁質高強度電瓷材料,材料的抗折強度達到140MPa.配方的研究表明:在滿足工藝性能和產(chǎn)品性能的前提下,通過對原料的篩選、處理及實驗驗證,最終確定以鋁礬土、安口土、左云土和鉀、鈉長石為主要原料,加入2％滑石和1％鋰輝石作為復合礦化劑,以降低材料的燒結溫度,促進燒結.通過正交實驗確定最佳配方為:鋁礬土62％

2、,安口土5％,左云土13％,鉀長石15％,鈉長石3％.此外,在配方中加入0.2％的三聚磷酸鈉作為解凝劑、0.1％磷酸鈉和0.1％CMC復合作為坯體增強劑,可使泥漿具有較好的流動性能和穩(wěn)定性能.綜合對泥漿注漿性能的調(diào)節(jié)作用以及CMC高分子的粘合作用,干坯強度達到了5.54MPa.工藝的研究表明:采用二次球磨工藝,先將煅燒鋁礬土球磨2h,再加入其它剩余原料連續(xù)球磨15h,球磨后均過240目篩,控制第一次球磨和第二次球磨的篩余分別為0.15~

3、0.20％和0.3~0.4％,使鋁礬土和其他原料處于合理的顆粒級配狀態(tài).通過繪制燒成溫度-吸水率曲線,確定燒成溫度范圍為1290~1330℃;最佳保溫時間為0.5h.此外,通過埋燒和裸燒的對比實驗,發(fā)現(xiàn)采用埋燒的方式可以改善試樣顯微結構中相分布的均勻性,大大提高電瓷的機械強度.用XRD、SEM和OM等現(xiàn)代測試分析手段研究了電瓷顯微結構與機械強度的關系,認為電瓷材料的顯微結構是決定其強度高低的根本因素.研究表明:以最佳的原料配比和最佳的工