一、添加剂(Li_2O BaO Na_2O K_2O)对 CaO基熔剂熔点影响的实验研究(论文文献综述)
徐炎,卢希龙,曹春娥,陈云霞,汪鹏[1](2021)在《无铅低温乳浊釉研究现状与展望》文中进行了进一步梳理近年来,由于国家绿色环保政策的日益严苛,陶瓷行业的节能减排成为重要的研究课题。可用于建筑卫生陶瓷及低品位原料日用陶瓷坯体的乳浊釉,尤其是无铅低温乳浊釉的研究越来越受到重视,同时也取得了一些研究结果。本文综述了无铅低温乳浊釉乳浊机理,介绍了其分类和研究现状,并分析了当前无铅低温乳浊釉存在的问题,指出其未来的主要研究方向。
施江[2](2019)在《微晶玻璃结合剂-氧化物包覆型cBN复合材料的研究》文中进行了进一步梳理高精度加工工具是机械制造业迅猛发展的强力引擎之一,组成和用途各异的高性能磨具对材料高精密加工的重要性已日益凸显,超硬材料工具和技术的研究与应用水平在某种程度上代表着一个国家的科技发展水平。作为超硬磨具的重要组成部分,超硬磨料和结合剂对超硬磨具性能起到决定性的作用。但一般陶瓷结合剂所展现出的高热膨胀系数及其高温下对磨料的低润湿性一直制约着高性能超硬磨具发展。本文选取Li2O-Al2O3-Si O2-Ba O-B2O3体系微晶玻璃为立方氮化硼(Cubic Boron Nitride,c BN)复合材料的结合剂,通过高温熔融水淬法制备了具有不同Na2O/Ba O比和Li2O/Si O2比的结合剂,利用差热分析(Differential Scanning Calorimeter,DSC)、X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)、傅氏转换红外线光谱分析(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)、拉曼光谱分析(Raman Spectra)、扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、X射线能谱分析(Energy Dispersive Spectrometer,EDS)、X射线光电子能谱分析(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)、热膨胀仪、高温显微镜和万能试验机等测试手段研究了结合剂组成、热处理制度对结合剂以及复合材料性能的影响,确定了描述本体系微晶玻璃结合剂析晶机理的动力学模型。然后,以Ce O2和Zr O2分别为c BN磨料的包覆层,重点研究和确定了制备得到适合于在c BN磨料表面形成密实氧化物包覆层的工艺制度,阐述了氧化物在磨料表面包覆的机理。最后,制备了氧化物包覆型-微晶玻璃结合剂c BN复合材料,并对其性能和微观结构进行了分析,阐明了氧化物包覆层对c BN复合材料抗折强度的提升机理。实验结果为研发高性能超硬磨具提供有使用前景的结合剂组成、可行的制备工艺制度和理论基础,主要研究成果如下:(1)Na2O/Ba O比的增大令基础玻璃结构的网络聚合程度逐渐降低,而Li2O/Si O2比的减小令玻璃的结构变得密实,综合高温显微镜和热膨胀测试结果分析可知B3结合剂(Na2O/Ba O为0.33,Li2O/Si O2为0.11)是一种适合于c BN磨具用高性能微晶玻璃结合剂。此外,通过对磨具进行XPS测试发现,结合剂和c BN磨料结合的界面处产生了诸如N-Al、N-Si和N-Li的化学键,证明化学键结合是结合剂对磨料把持力中的重要组成部分。(2)烧结制度的改变主要会使微晶玻璃结合剂中具有低膨胀系数的主晶相Li Al Si2O6和Li Al Si3O8的含量发生变化,进而令结合剂热膨胀系数(Coefficient of Thermal Expansion,CTE)发生变化,从而影响c BN磨具的抗折强度。提高第一步热处理温度或第二步晶化温度均能使结合剂的析晶度提升,结合剂内析出更多的Li Al Si2O6相有利于降低其CTE值。第一步烧结温度为860°C时,B3结合剂的CTE为3.23×10-6°C-1,与c BN磨料非常接近。控制第二步晶化温度为575°C能进一步降低结合剂CTE值至3.13×10-6°C-1,并将c BN复合材料抗折强度提升至114.09 MPa。(3)析晶动力学计算表明,所研究的玻璃在析晶开始时,其析晶阶段活化能Ec(α)为361.21 k J/mol,并随着晶化过程的进行,逐渐降低至264.40 k J/mol。此外,随着析晶体积分数α的增大,晶化过程从表面析晶向整体析晶转变。SB模型计算得到的DSC曲线与实测曲线吻合度非常高,是一种可用于分析和描述上述微晶玻璃体系析晶动力学的合适模型,证实了所研究的基础玻璃在经热处理析晶时,其内部晶相的成核生长以及晶相析出过程是同时进行且贯穿于整个析晶过程始终的。(4)对Ce O2包覆c BN磨料而言,实验条件(反应物浓度、聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinyl pyrrolidone,PVP)加入量、反应温度、反应时间)的改变会影响Ce O2在c BN磨料表面的包覆均匀度和完整度。Ce O2包覆c BN的最佳制备工艺参数为:Ce(NO3)3和六次甲基四胺(Hexamethylenetetramine,HMT)浓度分别为0.050 mol/L和0.25 mol/L,PVP加入量为0.10 g,反应温度为75°C,反应时间为2.0 h。对Zr O2包覆c BN磨料而言,Zr O(NO3)2浓度为0.060 mol/L是较为合适的反应物浓度。此外,制备得到的Ce O2包覆层与c BN磨料之间形成了N-Ce的化学键合,Zr O2与c BN磨料之间形成N-Zr化学键合,包覆层与磨料之间化学键合的存在保证了两者的稳固结合。(5)c BN表面Ce O2或Zr O2包覆层在复合材料烧结过程中会以高温扩散的方式进入到结合剂层,从而发挥其提高结合剂高温流动性和促进微晶玻璃结合剂晶化的作用,进而使c BN复合材料的抗折强度分别提高9.16%和15.99%,所制备得到的c BN复合材料最佳抗折强度(132.33 MPa)比目前文献报道要高出40%以上。由于Zr4+高温下扩散所需能量低于Ce4+,且其断网能力强于Ce4+这两种因素的同时存在,使得Zr4+更易于进入结合剂层且更利于结合剂在c BN表面的润湿铺展,因而所制备得到的MZ复合试样具有更高的抗折强度。
于永生[3](2019)在《珍珠岩尾矿制备α-堇青石微晶玻璃及其性能研究》文中提出α-堇青石微晶玻璃具有良好的力学性能、优良的介电性能及与Si、GaAs等半导体材料相匹配的热膨胀系数,被认为是最具潜力的低温共烧陶瓷(LTCC)基板材料之一。近几十年来,尽管堇青石微晶玻璃的掺杂改性及热处理工艺等研究取得了长足的发展与进步,但其大都仍依赖于高纯化学试剂原料,烧结温度及成本高。如若能够以价廉易得的天然矿物或尾矿,取代(或部分取代)纯化学试剂制备性能优异,可应用于LTCC基板的堇青石微晶玻璃,将极大降低其生产成本,同时亦有利于天然矿物及其尾矿的高效利用。然而,目前以天然矿物,尤其是其尾矿为主要原料制备堇青石微晶玻璃的研究工作较少,并未形成完善的研究体系,仍需大量的实验研究与探索。论文以珍珠岩尾矿为主要原料,在充分表征其物化性质的基础上,对其用于制备α-堇青石微晶玻璃进行了系统的实验探索与研究。首先根据堇青石理论化学计量比设计实验配方,研究了尾矿中杂质成分对微晶玻璃性能影响,并探究了尾矿的最佳用量;在此基础上,分别探讨了过量镁、铝、硅对微晶玻璃性能及结晶过程的影响。采用傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射、扫描示差量热分析、扫描及透射电子显微技术等仪器对基础玻璃结构以及相应微晶玻璃物相组成与显微结构进行了表征,分析了尾矿用量以及过量镁、铝、硅等对微晶玻璃的介电、力学和热膨胀等性能的影响规律与机理,解析了微晶玻璃形成的结晶动力学过程与其性能的关系。主要结论与创新点有:1.依照堇青石理论化学计量比(MgO:Al2O3:SiO2=2:2:5)设计配方,以珍珠岩尾矿替代部分纯化学试剂原料制备堇青石微晶玻璃,并与纯化学试剂原料所制样品进行对比,研究了尾矿中杂质成分对微晶玻璃性能的影响。尾矿中的杂质成分(主要为K2O,Na2O,Fe2O3及CaO等)可作为玻璃网络结构的修饰体,能够破坏玻璃体的网络结构,降低玻璃态粘度和基础玻璃的玻璃转变温度(Tg),增大Tg与第一结晶峰(Tp1)之间的温度差,促进了微晶玻璃致密烧结。同时,杂质成分亦可促进μ-和α-堇青石的生成及μ-向α-堇青石相转变,使得单一α-堇青石微晶玻璃的烧结温度显着降低(由1000℃降低至875℃);可使微晶玻璃的气孔率显着降低、热膨胀系数与半导体材料Si更匹配及介电常数满足商用LTCC基板材料要求,用珍珠岩尾矿制备的α-堇青石微晶玻璃在用作LTCC基板材料更具优势。2.在不添加任何烧结助剂前提下,通过珍珠岩尾矿用量变化来调控基础玻璃中杂质成分含量变化,进而研究了尾矿用量对堇青石微晶玻璃性能影响,确定最佳珍珠岩尾矿用量。随着尾矿用量增加,降低了玻璃网络结构的完整性,增大了Tp1-Tg温差逐渐增大,使微晶玻璃的致密烧结性能更好;抑制了μ-堇青石的生成,促进了α-堇青石的生成及μ-向α-堇青石相转变。当尾矿用量>40 wt.%(杂质成分含量为6.43 wt.%)时,900℃烧结微晶玻璃全部生成α-堇青石相;而尾矿用量为6.43 wt.%时,即便烧结温度降至875℃,微晶玻璃仍可仅含α-堇青石相,其抗折强度最高(112 MPa),介电常数和介电损耗分别6.62和0.024(10 MHz),热膨胀系数(2.68×10-6 K-1)与半导体材料Si热膨胀系数匹配良好。参照LTCC基板材料的性能要求,珍珠岩尾矿用量为40 wt.%所制备的单一α-堇青石微晶玻璃的抗折强度及介电损耗稍差于商用LTCC基板材料,需要进一步调整优化实验配方。3.珍珠岩尾矿引入的杂质成分充当玻璃网络修饰体,促进了微晶玻璃的形成。相比于M01,过量MgO会降低玻璃转变温度Tg和晶化温度Tp,促进μ-和α-堇青石的低温晶化及μ-向α-堇青石相的转变;过量Al2O3和SiO2均可使玻璃转变温度Tg升高;而过量Al2O3则会抑制μ-堇青石析出,促进α-堇青石的生成;过量SiO2对μ-和α-堇青石的析出均有抑制作用。微晶玻璃的烧结-结晶过程中,均先形成μ-堇青石相,升高烧结温度或延长保温时间可使μ-向α-堇青石相转变直至全部生成α-堇青石。镁铝硅含量变化对生成致密的单一α-堇青石微晶玻璃的最低烧结温度影响程度为:MgO(850℃)<SiO2(925℃)<Al2O3(950℃)。镁、铝、硅含量增加均增大微晶玻璃的抗折强度;MgO和SiO2含量对微晶玻璃的热膨胀系数的影响不规律,Al2O3含量增加会增大微晶玻璃的热膨胀系数,微晶玻璃的热膨胀系数均随烧结温度升高而减小;MgO和Al2O3增大微晶玻璃的介电常数;SiO2降低微晶玻璃的介电常数;过量MgO含量对微晶玻璃介电损耗的影响则不规律,总体上随烧结温度升高其介电损耗增大,Al2O3和SiO2含量增加会降低微晶玻璃的介电损耗。总体而言,对于低温烧结温度制备的单一α堇青石微晶玻璃,镁铝硅含量对其介电性能改善程度为:MgO<Al2O3<SiO2;过量Al2O3条件下制备的微晶玻璃热膨胀系数与半导体材料GaAs相匹配,而过量MgO和SiO2条件下制备的微晶玻璃热膨胀系数与半导体材料Si相匹配。通过调整优化实验配方,最低烧结温度(MgO、Al2O3和SiO2分别为850℃、950℃和925℃)制备的单一α-堇青石微晶玻璃,其性能均满足LTCC基板材料的要求,且性能优越,具有很大的商业开发潜能。4.利用Kissinger方程(K)和Ozawa方程(O)分别对μ-和α-堇青石的结晶活化能进行了计算,对不同镁铝硅含量条件下晶体的析晶能力进行了研究。基础玻璃(配方M01,参比组)中,μ-和α-堇青石的结晶活化能分别为375 kJ/mol、409kJ/mol(K)和351 kJ/mol、413 kJ/mol(O);在过量MgO基础玻璃中,μ-和α-堇青石的结晶活化能分别为269359 kJ/mol、388421 kJ/mol(K)和204382 kJ/mol、382419 kJ/mol(平均值,O);过量Al2O3和SiO2基础玻璃中α-堇青石的结晶活化能分别为379536 kJ/mol、286345 kJ/mol(K)和247401 kJ/mol、297383 kJ/mol(平均值,O);相比于配方M01,μ-堇青石的形成势垒随MgO含量增加整体上呈减小趋势(依据O),α-堇青石的形成势垒随镁、铝、硅含量增加先降后升,表明过量MgO可促进μ-堇青石的结晶,而适量镁、铝、硅能促进α-堇青石的结晶。5.利用Augis-Bennett方程计算α-堇青石晶体生长的Avrami指数n,揭示了镁铝硅含量对α-堇青石微观生长机制的影响规律,通过SEM验证理论计算结果。相比于堇青石化学计量比M01配方中α-堇青石晶体的avrami指数n≈3,过量镁、铝、硅对α-堇青石的晶体生长模式有较大影响;过量MgO对α-堇青石晶体均为体相成核,而晶体生长方式基本无影响,为二维生长(M03为一维生长);随Al2O3和SiO2含量增加,成核形式由体相成核(M31,M36M37)转变为表面成核(M32M35,M38M40),晶体生长均为一维生长。这与SEM实际观测到的α-堇青石晶体生长形貌相吻合。6.结合制备α-堇青石微晶玻璃的性能,解析了微晶玻璃形成的结晶动力学过程与性能之间的关系。对于最低烧结温度制备的单一α-堇青石的微晶玻璃,从介电性能角度考虑,α-堇青石的晶化机制对微晶玻璃介电常数和介电损耗的改善程度规律为:体相成核和二维生长机制<体相成核和一维生长机制<表面成核和一维生长机制,后者更接近α-堇青石的介电常数(5),且介电损耗更低(0.0044-0.016)。影响LTCC基板材料使用性能的主要参考指标为热膨胀系数和介电性能,论文中过量Al2O3微晶玻璃热膨胀系数与GaAs相匹配,而过量MgO和SiO2微晶玻璃其热膨胀系数与Si相匹配。鉴于此,α-堇青石为表面成核和一维生长的机制更有利于获得满足LTCC基板材料对介电性能要求的α-堇青石微晶玻璃。
郭亚[4](2016)在《含硼泥无氟炼钢渣的岩相结构及熔化性能研究》文中认为熔渣作为高温冶金过程中非常重要的反应介质,其岩相组成、结构及冶金性能对冶炼的顺利进行具有决定性作用。传统炼钢工艺中,常加入萤石类氟化物作为造渣助熔剂,改善炉渣的熔化性能,但是氟化物的加入,不仅侵蚀炉衬和设备,而且氟的挥发和酸化又会污染环境、危害操作人员健康,因此,在大力提倡绿色冶金的时代,新型无氟助熔剂的开发受到了冶金工作者的广泛关注。已有研究证实B2O3作助熔剂对石灰基渣系有较好的助熔效果,但其价格较高,而硼泥中含有B2O3、Fe2O3等有效助熔成分,且硼泥是废弃物,有待开发再利用。本文针对含硼泥无氟渣系的结构及其熔化性能进行了实验研究和理论分析。首先利用非桥氧与四配位离子的比值NBO/T和结构参数Q分析了渣系碱度及B2O3、硼泥含量对炉渣结构的影响;然后通过XRD、Raman光谱和矿相显微分析等方法对含硼泥渣系的物相组成、形貌及渣系微结构进行了研究;通过半球点法和旋转柱体法测定并对比了硼泥和CaF2对CaO基渣系熔点和黏度的影响,进而评估硼泥作助熔剂在转炉炼钢造渣领域的应用前景。主要结论包括:(1)CaO-SiO2-B2O3(R=3.0)渣系的结构参数Q随着B2O3含量的增加而升高,当B2O3含量从5%增加到15%时,Q值从1.65大幅升高到2.51,表明B2O3在该实验渣系中扮演着网络形成体的作用。而对于CaO-SiO2-硼泥渣系,当硼泥含量从5%增加到40%,实验渣系的Q值仅从0.88缓慢增加到1.55,变化较小。另外,随着碱度的增加,实验渣系的结构参数Q以近似直线的趋势迅速降低。(2)XRD分析结果表明:CaO-SiO2-B2O3-硼泥(R=3.0)渣系的主要物相为钙镁硅酸盐与硅酸钙相,另外还形成了少量的CaO·B2O3相。拉曼光谱分析结果显示:随着硼泥含量和渣系碱度的增加,渣系中复杂的硅酸盐网络逐渐减体,渣系的结构趋于简单。熔渣矿相形貌分析结果显示:CaO-SiO2-B2O3-硼泥渣系的主要物相包括呈连续分布的3CaO·SiO2相、长条状的钙镁硅石3CaO·MgO·SiO2、圆粒状的2CaO·SiO2和CaO·B2O3相,另外渣系中还存在着未被熔解的自由CaO,且随着硼泥含量的增加,渣系中的硅酸钙相所占的比例降低,而钙镁硅石所占比例则逐渐增加。另外,含硼泥渣系中各类物相分布均匀,表明渣样均质性好,熔化充分。(3)CaO-SiO2-B2O3(R=3.0)渣系的熔点随B2O3含量的增加迅速降低,且B2O3含量越多,其下降速度越快;对于CaO-SiO2-B2O3-硼泥(CaF2)(R=3.0)渣系,随着硼泥含量从1%增加到11%,渣系熔点从1480℃下降到1341℃,而相同条件下含CaF2渣系的熔点的变化区间为1465℃1289℃。(4)随着助熔剂硼泥和CaF2含量的增加,CaO-SiO2-B2O3-硼泥(CaF2)渣系的黏度明显降低;而对于CaO-SiO2-Fe2O3-B2O3-硼泥(CaF2)渣系,其黏度随硼泥含量的增加先降低后升高,随CaF2含量的增加逐渐降低。总体来看,当引入硼泥作助熔剂后,CaO基渣系中会形成低熔点的硼酸钙相和钙镁硅酸盐相,有利于实现快速化渣,且随着硼泥含量的增加,渣系中复杂的硅酸盐网络逐渐解体,渣系的结构趋于简单;另外,经测定,适量的硼泥(59%)对于CaO基炼钢渣系的助熔效果良好,与含CaF2渣系接近。因此,从化渣的角度可考虑用硼泥取代CaF2作炼钢造渣助熔剂。
冯涛[5](2015)在《提高无公害釉上颜料熔剂耐蚀性的研究》文中研究表明传统碱-硼-硅(ABS)系统无公害陶瓷釉上颜料熔剂存在光泽度低和耐蚀性差等不足。本课题以提高熔剂的耐蚀性为主要目的,在ABS系统无公害釉上颜料熔剂的基础上,通过合理设计熔剂的配方组成,优化其性能,解决传统ABS系统熔剂存在的问题,制备出光泽度高、耐蚀性良好的熔剂,从而提高陶瓷装饰材料的耐蚀性,尤其是耐碱性。本课题主要归纳了玻璃和陶瓷的腐蚀机理,在正交实验配方的基础上,确立了基础熔剂的配方组成;通过ZrO2、TiO2外掺的单因素实验和ZrO2、TiO2复合添加的实验,讨论了网络中间体对熔剂性能的影响;研究了分别外掺不同量的Ta2O5、La2O5和CeO2三种稀土氧化物对熔剂性能的影响。在配方优化实验的基础上,对优化的熔剂配方在一定制度下进行热处理,研究不同热处理时间对熔剂的耐蚀性和显微结构的影响。实验采用光泽度测试、XRD、TEM等测试手段对熔剂的性能和显微结构进行了表征,探讨了熔剂的组成、结构、性能之间的关系。正交实验得到的基础熔剂的化学组成为:SiO2 48.92wt%,B2O329.35wt%,Al2O3 8.33wt%,Li2O 2.17wt%,Na2O 2.66wt%,K2O 5.29wt%,CaO 3.28wt%。制备出的熔块流动性和粘度良好,外观均匀透明,光泽度为77,耐碱度为42.8%,耐酸度为94.8%。在基础配方外掺ZrO2、TiO2网络中间体的实验发现,当分别外掺1.5wt%的ZrO2和1.5wt%的TiO2时,能够提高熔剂的耐蚀性;当m(ZrO2)/m(TiO2)=2时,能够减小TiO2引起的呈色发黄,提高熔剂的透明度和流动性,彩烤后的光泽度和耐蚀性均有所提高。外掺稀土氧化物的实验表明:分别添加0.5wt%Ta2O5、1.5wt%CeO2和0.5wt%La2O5的熔剂,其光泽度和耐蚀性有进一步的提高。将各外掺氧化物量最优的熔剂配方进行经过水淬和热处理的对比实验,结果表明热处理产生的分相能有效提高熔剂的光泽度和耐蚀性。其中外掺0.5wt%La2O5的样品在620℃保温20h热处理,性能最好,熔剂光泽度为89.8,耐碱度为69.8%,达到了提高熔剂耐蚀性的目的。本实验制备的熔剂与釉上彩钴蓝色料配合制成颜料,彩烤后呈色纯正明快,耐蚀性测试后色度值变化不大,彩烤效果良好,为提高釉上装饰颜料的耐蚀性摸索出了一条有效途径。
于天彪,王学智,孙雪,李灏楠,王宛山[6](2015)在《高性能CBN砂轮陶瓷结合剂研究进展》文中指出目前国内外对陶瓷结合剂CBN砂轮的研究多集中于选择结合剂组分并确定配比的问题上。从介绍陶瓷结合剂的基础体系入手,阐述了结合剂选料配比的基本原理,分别综述了近年来学者们对于添加金属氧化物、金属单质、纳米改性物质三个方面对陶瓷结合剂性能影响问题的研究进展,并结合目前最新的制备工艺对陶瓷结合剂制备技术的发展进行了综述。
王新[7](2014)在《37Mn5钢圆坯连铸用保护渣研究》文中指出37Mn5钢由于其特殊的组成和凝固特性,连铸保护渣的选择较普碳钢有很多不同。在目前的连铸条件下,天钢联合特钢生产的37Mn5钢圆坯表面纵裂纹现象比较严重,为了解决这个问题,论文研究了37Mn5钢的凝固特性及圆坯的凝固特性,并利用ANSYS软件模拟了现行保护渣熔池的温度场和缝隙渣膜的三层结构,在正交试验的基础上研究了保护渣理化性能与组元的关系,结合连铸工艺条件,优化了现行保护渣,确定新保护渣的理化性能范围及各组元的百分比。主要结论如下:1)37Mn5钢属于裂纹敏感性钢种,在凝固过程中会发生过包晶反应,线收缩系数为4.5×10-5∕℃,坯壳凝固收缩量大,裂纹敏感性强;圆坯凝固收缩后气隙大,与结晶器铜壁接触不均匀,容易导致铸坯传热不均,坯壳厚薄不均,局部应力集中,促使铸坯表面产生裂纹。因此,37Mn5钢圆坯连铸的重点是保持结晶器的均匀冷却,使铸坯在凝固过程中均匀收缩,降低铸坯出现纵裂的风险。2)对连铸37Mn5钢现行保护渣性能进行研究,现行保护渣的熔化温度为1142℃、黏度为0.532Pa·s、熔速为84s、结晶温度为1270℃。此渣黏度略低,熔速略慢,结晶温度过高,不能有效满足37Mn5钢圆坯的连铸需求。3)分别模拟了熔池保护渣层的温度场和缝隙渣膜的三层结构,发现熔池液渣层厚度最大值为12.8mm,在最佳要求范围内,并研究发现,熔池液渣层厚度与钢水过热度关系不大,与保护渣的熔化特性紧密相关。结晶器和铸坯间的液渣长度只有结晶器有效长度的47.56%,不能很好满足铸坯润滑需求。4)设计正交试验方案,研究各组元对保护渣熔化温度、黏度、结晶温度、转折温度的影响,并分析原因。5)确定了在目前连铸条件下,适合于37Mn5钢圆坯连铸用保护渣的性能范围。熔化温度应稍低于1142℃、熔速为60~70s、黏度为0.55~0.70Pa·s、结晶温度为1100℃左右。并确定12号保护渣为最佳配方。
杨元东[8](2014)在《低温高硬度无铅透明熔块釉的研究》文中指出以骨质瓷、滑石瓷、高石英瓷等为代表的高级日用细瓷以其美丽的外观和良好的内在性能,深受人们的喜爱。过去我国陶瓷行业大都使用含铅的熔块釉作为这些高档瓷的表面装饰材料,因此在制品使用时釉面会有一定的铅溶出,而铅对人体是有危害的,同时,铅釉的硬度也很低。虽然现在国内外已研制出一些二次烧成的低温无铅熔块釉,但釉烧后制品的釉面硬度较低。因此,在低温(1180℃)条件下制备高硬度的熔块釉是目前的研究发展方向。本实验以钾长石、硼砂、滑石、硼酸、碳酸锂、碳酸钙、氧化锌、碳酸钡、碳酸锶、氧化铝、氧化镧、氢氧化铝、石英、硅酸锆为主要原料。在R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2系熔块釉配料的基础上,以锆英石引入ZrO2研制R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系低温高硬度无铅透明熔块釉。通过化学组成的合理调整,在保证熔块熔制温度和釉烧温度基本不变的条件下,利用TG-DSC、XRD、SEM、维氏硬度仪等测试手段,研究了ZrO2、B2O3及Li2O含量的变化对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉的烧成过程、物相组成、微观结构、外观质量及釉面硬度的影响规律,在此基础上利用正交试验设计对配方进行优化,确定出二次烧成用的高硬度透明无铅熔块釉的最佳制备工艺。在以锆英石引入ZrO2取代R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2系熔块釉中SiO2的实验中,研究ZrO2含量变化与釉面性能的关系。结果表明:随着ZrO2含量由0增加到5.39%的8个釉料配方,釉烧温度逐渐升高;同一釉烧温度下,随着ZrO2含量的增加,釉面硬度和釉面结晶度都呈现先增后减的趋势;在1180℃的釉烧温度下,ZrO2含量为3.6%时,釉烧后釉面无色透明,析出长柱状硅酸锆晶体,晶体尺寸在110μm,釉面硬度达到6027MPa。在以硼砂和硼酸引入B2O3的实验中,研究了B2O3加入量从8.01%增加到12.02%对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉釉面性能的影响。结果表明:B2O3对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉中ZrSiO4的析晶有抑制作用,随着B2O3增加,釉烧后釉面ZrSiO4晶体析出逐渐减小,晶体颗粒尺寸也减小,B2O3含量越高,这种抑制作用越强;随着B2O3的增加,釉面硬度呈先增大后减小的趋势,B2O3含量增加到9.73%时,硬度达到最大,为5898MPa,B2O3对硬度的影响存在硼反常现象;随着B2O3含量增加,釉的线膨胀系数由8.2×10-6/℃降低到6.8×10-6/℃,坯体的膨胀系数为8.7×10-6/℃这使坯釉膨胀系数差控制在12×10-6/℃的范围内,形成有利于坯釉结合的正釉,B2O3的加入使坯釉之间产生较强的熔融和扩散作用,形成结合良好的中间层,良好的中间层的形成有助于坯釉层的牢固结合,从而提高坯釉适应性。在以碳酸锂引入Li2O的实验中,研究了Li2O含量变化对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉釉面性能的影响。结果表明:1180℃的釉烧温度下,Li2O的加入量由0增加到4.08%的七组釉料配方,釉面的硬度随着Li2O的加入量增加呈现先增大后减小的趋势、结晶度也呈现先增强后减弱的趋势;当Li2O的加入量为3.19%,Na2O加入量为0.54%,K2O的加入量为3.67%时釉面性能最优,无色透明,析出长柱状ZrSiO4晶体,硬度达到6120MPa。在单因素调节ZrO2、B2O3、Li2O含量对熔块釉性能影响的研究基础上,设计七因素三水平的正交试验。研究钾长石、硼砂、硼酸、碳酸锂、碳酸钙、石英、硅酸锆对R2O-RO-Al2O3-B2O3-SiO2-ZrO2系熔块釉釉面性能的影响。研究表明:对釉面的硬度、透明度、光泽度综合影响最大的是硅酸锆,依次为钾长石、硼酸、碳酸锂、碳酸钙、石英、硼砂。1180℃的釉烧温度下,硅酸锆4.25%,钾长石22.93%,硼酸15.3%,碳酸锂4.68%,碳酸钙15.3%,石英21.23%,滑石2.69%,氧化锌5.95%,碳酸钡3.85%,碳酸锶2.57%,氢氧化铝0.85%,氧化镧0.42%,釉面硬度6631MPa,透明度80,光泽度108。
郭之号[9](2012)在《添加剂对无氟或低氟助熔剂熔点及粘度影响的研究》文中研究说明含氟冶炼侵蚀设备炉衬、降低炉龄;含氟粉尘及气体的排放影响操作环境及操作人员身体健康,对大气、土壤、水体造成污染,影响动植物正常生长;近年来环保政策对氟排放限制越来越严格;且钢铁、铝、陶瓷、玻璃等行业对萤石需求量巨大导致价格上升;这些都与钢铁企业提倡的主旋律“节约能源、环境保护和降低成本”相悖。某钢厂存在LF炉助熔渣化渣困难,且助熔渣含氟较高问题。针对以上问题,本文通过考察添加剂对无氟或低氟助熔剂熔化温度及粘度的影响,得出以下结论:(1)质量百分含量4%左右添加剂对降低助熔渣熔化温度的影响能力从大到小顺序为:B2O3>Na2O>K2O>CaF2,且对不同助熔渣加入相同含量同一添加剂其熔化温度降低数值不同;(2)组成为w(CaO)=8.5%, w(MgO)=27.1%, w(Al2O3)=36.2%, w(SiO2)=19.8%, w(B2O3)=4.0%, w(CaF2)=4.5%的助熔渣,熔化温度随w(Al2O3)在30~40%之间增加而升高,随w(CaO+MgO)/w(SiO2+Al2O3)在0.5~0.8之间增加而降低,说明w(Al2O3)含量低有利于降低熔化温度,且B2O3、CaF2的适宜含量为4%;(3)助熔渣组成为w(CaO)=30.62%, w(MgO)=13.92%, w(Al2O3)=13.92%, w(SiO2)=34.34%, w(B2O3)=3.9%, w(CaF2)=3.3%时,B2O3等量代替CaF2及Al2O3降低渣系熔化温度,为消除氟污染和减轻氟对耐火材料的侵蚀以及含铝渣熔化温度偏高、熔化速度慢提供参考;且该渣w(CaO)/w(Al2O3)在1-5之间增加时,w(CaO)/w(Al2O3)大于2时熔化温度较低,熔化温度在w(CaO)/w(Al2O3)为3时出现最低值;(4)不同助熔渣系适宜熔化温度的渣组成,并以此为粘度试验方案,综合考虑适宜熔化温度及粘度等,得出了本试验条件下的最佳助熔渣组成为:w(CaO)=40.23%, w(MgO)=9.22%, w(Al2O3)=9.22%, w(SiO2)=33.53%, w(B2O3)=3.9%, w(Na2O)=3.9%。
吴魁[10](2012)在《抗风化型PbO-B2O3-SiO2系及高光泽度SrO-B2O3-SiO2系低温玻璃釉的研究》文中认为本文以PbO-B2O3-SiO2系统低温玻璃釉料为基础,研究了在该系统中不同PbO、B2O3含量时釉料表面的风化问题。通过对釉料表面风化产物的显微结构进行观察,并结合能谱与红外光谱分析,探讨了以B2O3逐步代替PbO后对釉料表面风化情况的影响规律。结果表明,随着PbO含量的减少,B2O3含量的增加,釉料表面的风化程度先加重,后减轻,在PbO含量为55%~50%,B2O3含量为15%~20%范围内时,釉料表面风化程度最为严重,并且釉料表面风化产物的组成也会随之改变:当PbO含量在65%~60%,B2O3含量在5%~10%范围内时,生成碱式碳酸铅;PbO含量在55%~50%,B2O3含量在15%~20%范围内时,生成碱金属的硼酸盐和硼的水化物;PbO含量在45%~40%,B2O3含量在25%~30%范围内时,生成碱金属的碱式碳酸盐和碱式碳酸铅。本文还对高含铅量时的配方样品在高温潮湿环境下存放不同时间后的风化情况进行了研究,结果表明,返铅现象即釉料表面出现虹彩是釉料表面经风化后生成了少量的碱式碳酸铅所造成的,随着风化程度的加重,碱式碳酸铅的生成量增多,虹彩效果消失,风化产物呈白雾状覆盖于釉料表面。进一步对抑制该系统釉料表面风化问题进行了研究,结果表明,少量加入CaO、MgO、SrO、BaO混合物对釉料抗风化性能的提高有一定作用,其中各氧化物的加入量分别为2%、1%、3%、2%,但如果加入量过多反而会降低釉料的抗风化性能;ZrO2加入量达到2%后,可以显着提高釉料表面的抗风化性能,并且不会提高釉料的使用温度;TiO2加入量达到2%后,也可以显着提高釉料的抗风化性能,但TiO2会使釉料乳浊程度明显增加,形成乳浊釉;加入La2O3会降低釉料的抗风化性能并且增大釉料的膨胀系数,导致产生明显裂纹,影响釉料品质。本文同时还对以SrO-B2O3-SiO2系统为基础的无铅低温玻璃釉料提高光泽度方面进行了研究,结果表明,在该系统釉料中,Al2O3/SiO2摩尔比在1:6~1:10之间,可形成明亮的光泽釉,当Al2O3/SiO2摩尔比在1:6时,釉料的光泽度值和使用温度同时达到最佳状态;向该系统釉料中引入TiO2,随着TiO2含量的增加,釉料的光泽度值先升高后降低,在其含量为0.75%时,釉料的光泽度值达到最大,光泽度得到显着提高;向该系统釉料中引入La2O3,随着La2O3含量的增加,釉料的光泽度值呈无规律变化,La2O3的引入对提高釉料光泽度的作用不大,甚至产生负面影响。
二、添加剂(Li_2O BaO Na_2O K_2O)对 CaO基熔剂熔点影响的实验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、添加剂(Li_2O BaO Na_2O K_2O)对 CaO基熔剂熔点影响的实验研究(论文提纲范文)
(1)无铅低温乳浊釉研究现状与展望(论文提纲范文)
0 引言 |
1 无铅低温乳浊釉的定义、分类和降低釉的烧成温度的措施 |
1.1 无铅低温乳浊釉的定义与分类 |
1.2 降低釉烧成温度的主要措施 |
2 无铅低温乳浊釉的研究现状 |
2.1 无铅低温乳浊熔块釉 |
2.2 无铅低温生料乳浊釉 |
2.3 其他无铅低温乳浊釉 |
3 结语与展望 |
(2)微晶玻璃结合剂-氧化物包覆型cBN复合材料的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 陶瓷结合剂 |
1.2.1 矿物-助熔剂类陶瓷结合剂 |
1.2.2 玻璃类陶瓷结合剂 |
1.2.3 微晶玻璃类陶瓷结合剂 |
1.3 超硬磨料表面处理技术 |
1.3.1 超硬磨料表面活化处理 |
1.3.2 超硬磨料表面金属化镀覆 |
1.3.3 超硬磨料表面氧化物包覆 |
1.4 本课题的目的及主要研究内容 |
第2章 Na_2O/BaO比对结合剂和磨具的结构与性能的影响 |
2.1 实验 |
2.1.1 试样的制备 |
2.1.2 试样的性能和结构表征 |
2.2 Na_2O/BaO比对微晶玻璃结合剂结构和性能的影响 |
2.2.1 Na_2O/BaO比对结合剂结构的影响 |
2.2.2 Na_2O/BaO比对结合剂性能的影响 |
2.3 热处理制度对结合剂和超硬磨具的结构与性能的影响 |
2.3.1 热处理温度对结合剂和cBN磨具结构与性能的影响 |
2.3.2 保温时间对结合剂和cBN磨具结构与性能的影响 |
2.3.3 微晶玻璃结合剂cBN磨具的显微结构分析 |
2.4 Li_2O-Al_2O_3-SiO_2-B_2O_3-BaO微晶玻璃析晶动力学分析 |
2.4.1 析晶动力学分析的基础理论 |
2.4.2 Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov(JMAK)模型 |
2.4.3 Sestak-Berggren(SB)模型 |
2.5 本章小结 |
第3章 Li_2O/SiO_2比对结合剂和磨具的结构与性能的影响 |
3.1 实验 |
3.1.1 试样的制备 |
3.1.2 试样的性能和结构表征 |
3.2 Li_2O/SiO_2比对微晶玻璃结合剂结构和性能的影响 |
3.2.1 Li_2O/SiO_2比对结合剂结构的影响 |
3.2.2 Li_2O/SiO_2比对结合剂性能的影响 |
3.3 两步法对结合剂和超硬磨具的结构和性能的影响 |
3.3.1 第一步烧结温度对结合剂和超硬磨具结构与性能的影响 |
3.3.2 两步法对结合剂和超硬磨具结构与性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 氧化铈或氧化锆包覆cBN微粉的制备与表征 |
4.1 非均相沉淀法制备氧化物包覆cBN微粉的理论基础 |
4.2 CeO_2包覆cBN微粉的制备与表征 |
4.2.1 试样的制备 |
4.2.2 试样的表征 |
4.2.3 不同反应物浓度对CeO_2包覆层的影响 |
4.2.4 不同PVP加入量对CeO_2包覆层的影响 |
4.2.5 不同反应温度对CeO_2包覆层的影响 |
4.2.6 不同反应时间对CeO_2包覆层的影响 |
4.2.7 CeO_2包覆cBN微粉的反应机理 |
4.2.8 CeO_2包覆cBN微粉状态总结分析 |
4.3 ZrO_2包覆cBN微粉的制备与表征 |
4.3.1 试样的制备 |
4.3.2 试样的表征 |
4.3.3 不同反应物浓度对ZrO_2包覆层的影响 |
4.3.4 ZrO_2包覆cBN的反应机理 |
4.4 本章小结 |
第5章 cBN复合材料性能与结构关系研究 |
5.1 实验 |
5.1.1 试样的制备 |
5.1.2 试样的表征 |
5.2 微晶玻璃结合剂-CeO_2包覆cBN复合材料的表征 |
5.2.1 试样的性能分析 |
5.2.2 试样的显微分析 |
5.3 微晶玻璃结合剂-ZrO_2包覆cBN复合材料的表征 |
5.3.1 试样的性能分析 |
5.3.2 试样的显微分析 |
5.4 微晶玻璃结合剂-氧化物包覆cBN复合材料的比较分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 论文结论与展望 |
6.1 论文结论 |
6.2 本文的特色及创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间获得的科研成果 |
(3)珍珠岩尾矿制备α-堇青石微晶玻璃及其性能研究(论文提纲范文)
作者简历 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 低温共烧陶瓷基板材料 |
1.1.1 研究背景及意义 |
1.1.2 LTCC技术及其基板材料的技术要求 |
1.1.3 LTCC基板材料的种类 |
1.1.4 微晶玻璃的制备方法 |
1.1.5 低温共烧微晶玻璃的烧结机理 |
1.2 堇青石微晶玻璃研究现状 |
1.2.1 堇青石晶体结构 |
1.2.2 堇青石晶体的性能 |
1.2.3 低温共烧α-堇青石微晶玻璃 |
1.3 堇青石微晶玻璃的晶化动力学研究现状 |
1.3.1 微晶玻璃的晶化动力学理论 |
1.3.2 堇青石微晶玻璃晶化动力学研究现状 |
1.4 珍珠岩矿及其尾矿的应用现状 |
1.5 研究意义及研究内容 |
第二章 珍珠岩尾矿微晶玻璃制备与结构性能表征 |
2.1 实验原料与实验设备 |
2.2 实验配方 |
2.3 微晶玻璃的制备 |
2.3.1 基础玻璃粉体的制备 |
2.3.2 微晶玻璃的制备 |
2.4 微晶玻璃的结构与性能表征方法 |
2.4.1 扫描示差量热分析 |
2.4.2 X-射线衍射分析 |
2.4.3 X-射线荧光光谱分析 |
2.4.4 傅里叶变换红外光谱仪 |
2.4.5 扫描电子显微镜分析 |
2.4.6 体积密度表征 |
2.4.7 介电性能表征 |
2.4.8 热膨胀系数表征 |
2.4.9 抗折强度表征 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 基础玻璃的FTIR分析 |
2.5.2 基础玻璃的DSC分析 |
2.5.3 微晶玻璃的XRD分析 |
2.5.4 微晶玻璃的显微结构分析 |
2.5.5 微晶玻璃的介电性能 |
2.5.6 微晶玻璃的热膨胀性能 |
2.5.7 不同成分基础玻璃的XRD分析 |
2.5.8 不同成分基础玻璃的FTIR分析 |
2.5.9 不同成分基础玻璃的DSC分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 珍珠岩尾矿用量对堇青石微晶玻璃性能的影响 |
3.1 杂质成分含量对微晶玻璃物相的影响 |
3.2 杂质成分含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
3.3 杂质成分含量对微晶玻璃收缩率及密度的影响 |
3.4 杂质成分含量对微晶玻璃抗折强度的影响 |
3.5 杂质成分含量对微晶玻璃热膨胀性能的影响 |
3.6 杂质成分含量对微晶玻璃介电性能的影响 |
3.7 本章小结 |
第四章 镁铝硅含量对堇青石微晶玻璃性能及其结晶动力学的影响 |
4.1 低温烧结α-堇青石晶化过程 |
4.2 镁铝硅含量对微晶玻璃物相的影响 |
4.2.1 MgO含量对微晶玻璃物相的影响 |
4.2.2 Al_2O_3含量对微晶玻璃物相的影响 |
4.2.3 SiO_2含量对微晶玻璃物相的影响 |
4.3 镁铝硅含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
4.3.1 MgO含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
4.3.2 Al_2O_3含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
4.3.3 SiO_2含量对微晶玻璃显微结构的影响 |
4.4 镁铝硅含量对微晶玻璃收缩率的影响 |
4.5 镁铝硅含量对微晶玻璃密度的影响 |
4.6 镁铝硅含量对微晶玻璃抗折强度的影响 |
4.7 镁铝硅含量对微晶玻璃热膨胀系数的影响 |
4.8 镁铝硅含量对微晶玻璃介电性能的影响 |
4.8.1 镁铝硅含量对微晶玻璃介电常数的影响 |
4.8.2 镁铝硅含量对微晶玻璃介电损耗的影响 |
4.9 镁铝硅含量对堇青石微晶玻璃的晶化动力学影响 |
4.9.1 不同MgO含量制备微晶玻璃的结晶活化能Eμ/α |
4.9.2 过量Al_2O_3含量制备微晶玻璃的结晶活化能Eα |
4.9.3 过量SiO_2含量制备微晶玻璃的结晶活化能Eα |
4.9.4 不同镁铝硅含量制备微晶玻璃的晶化Avrami指数n |
4.9.5 不同镁铝硅含量制备微晶玻璃中α-堇青石晶体生长形貌特征 |
4.10 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)含硼泥无氟炼钢渣的岩相结构及熔化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 冶金炉渣基础理论 |
1.1.1 钢渣的组成和作用 |
1.1.2 钢渣的物理性质 |
1.1.3 冶金炉渣结构理论 |
1.1.4 冶金炉渣结构的研究方法 |
1.1.5 冶金炉渣结构的研究意义 |
1.2 转炉造渣工艺 |
1.2.1 转炉造渣技术 |
1.2.2 转炉快速成渣 |
1.3 冶金助熔剂的相关理论 |
1.3.1 化渣助熔剂的作用 |
1.3.2 化渣助熔剂的助熔机理 |
1.4 国内外研究及使用情况 |
1.4.1 萤石作助熔剂的研究 |
1.4.2 B_2O_3作助熔剂的研究 |
1.4.3 硼泥综合利用研究 |
1.5 课题的研究内容及意义 |
1.5.1 课题的研究内容 |
1.5.2 课题的研究意义 |
第二章 实验内容及方法 |
2.1 硼泥成分分析 |
2.1.1 实验内容 |
2.1.2 实验方法 |
2.1.3 硼泥成分分析结果 |
2.2 含硼泥渣系的拉曼光谱分析 |
2.2.1 实验设备 |
2.2.2 实验内容 |
2.3 含硼泥渣系的X射线衍射分析 |
2.3.1 实验设备 |
2.3.2 实验内容 |
2.4 含硼泥渣系的显微形貌分析 |
2.4.1 实验设备 |
2.4.2 实验内容 |
2.5 含硼泥渣系熔点的测定 |
2.5.1 实验设备 |
2.5.2 实验内容 |
2.6 含硼泥渣系黏度的测定 |
2.6.1 实验设备 |
2.6.2 实验内容 |
第三章 含硼泥渣系的微结构与岩相组成及形貌分析 |
3.1 硼泥对炉渣结构影响的理论分析 |
3.1.1 B_2O_3对渣系结构参数的影响 |
3.1.2 硼泥对渣系结构参数的影响 |
3.2 熔渣结构的拉曼光谱分析 |
3.2.1 硼泥含量对渣系拉曼光谱的影响 |
3.2.2 碱度对含硼泥渣系拉曼光谱的影响 |
3.3 熔渣的X射线衍射分析 |
3.3.1 硼泥含量对实验渣系物相组成的影响 |
3.3.2 碱度对含硼泥渣系物相组成的影响 |
3.4 熔渣的显微形貌分析 |
3.4.1 含B_2O_3渣系的显微形貌分析 |
3.4.2 含硼泥渣系的显微形貌分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 含硼泥渣系的熔化性能分析 |
4.1 硼泥作助熔剂对CaO基渣系熔点的影响 |
4.1.1 B_2O_3对渣系熔点的影响 |
4.1.2 碱度对含B_2O_3渣系熔点的影响 |
4.1.3 硼泥和CaF_2对CaO基渣系熔点影响 |
4.1.4 碱度对含硼泥渣系熔点的影响 |
4.2 硼泥作助熔剂对CaO基渣系黏度的影响 |
4.2.1 硼泥和CaF_2含量对CaO-SiO_2-B_2O_3渣系黏度的影响 |
4.2.2 硼泥和CaF_2含量对CaO-SiO_2- Fe_2O_3-B_2O_3渣系黏度的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间发表的学术论文及其他科研成果 |
(5)提高无公害釉上颜料熔剂耐蚀性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 无公害熔剂概述 |
2.1.1 陶瓷釉上颜料熔剂简介 |
2.1.2 熔剂中主要氧化物的作用 |
2.1.3 熔剂的化学稳定性 |
2.1.4 熔剂的热膨胀系数 |
2.2 玻璃、陶瓷腐蚀的基本理论 |
2.3 影响玻璃化学稳定性的因素 |
2.3.1 化学组成的影响 |
2.3.2 热处理的影响 |
2.3.3 表面处理 |
2.3.4 表面状态的影响 |
2.3.5 温度的影响 |
2.4 提高玻璃化学稳定性的主要方法 |
2.4.1 优化组成 |
2.4.2 热处理 |
2.5 国内外微晶玻璃研究现状及发展趋势 |
2.6 相关标准及简介 |
2.6.1 陶瓷颜料的耐侵蚀性能检测标准 |
2.6.2 欧盟陶瓷餐具耐洗碗机的检测标准 |
2.7 本课题的研究意义及主要内容 |
3 实验部分 |
3.1 实验原料及设备 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验设备 |
3.2 实验设计 |
3.3 实验流程和方法 |
3.3.1 熔剂制备的工艺流程 |
3.3.2 熔剂的光泽度测试 |
3.3.3 熔剂的耐蚀性测试 |
3.4 配方组成对熔剂性能的影响 |
3.4.1 探索性正交实验 |
3.4.2 外掺ZrO_2对熔剂性能的影响 |
3.4.3 外掺TiO_2对熔剂性能的影响 |
3.4.4 ZrO_2、TiO_2复合掺入对熔剂性能的影响 |
3.4.5 外掺Ta_2O_5对熔剂性能的影响 |
3.4.6 外掺La_2O_5对熔剂性能影响的实验 |
3.4.7 外掺CeO_2对熔剂性能影响的实验 |
3.5 热处理对熔剂性能影响的实验 |
3.5.1 热处理对ZrO_2、TiO_2复合掺入熔剂性能的影响 |
3.5.2 热处理对外掺Ta2O_5熔剂性能的影响 |
3.5.3 热处理对外掺CeO_2熔剂性能的影响 |
3.5.4 热处理对外掺La2O_5熔剂性能的影响 |
3.6 熔剂的测试与表征 |
3.6.1 XRD分析 |
3.6.2 TEM分析 |
3.6.3 光泽度测试 |
3.6.4 色度测试 |
4 结果与讨论 |
4.1 配方组成对熔剂耐蚀性的影响 |
4.1.1 正交实验结果 |
4.1.2 外掺ZrO_2对熔剂性能的影响 |
4.1.3 外掺TiO_2对熔剂性能的影响 |
4.1.4 ZrO_2、TiO_2复合添加对熔剂性能的影响 |
4.1.5 外掺Ta_2O_5对熔剂性能的影响 |
4.1.6 外掺La_2O_5对熔剂性能的影响 |
4.1.7 外掺CeO_2对熔剂性的影响 |
4.2 热处理对熔剂性能的影响 |
4.2.1 热处理对ZrO_2、TiO_2复合掺入熔剂性能的影响 |
4.2.2 热处理对外掺Ta_2O_5熔剂性能的影响 |
4.2.3 热处理对外掺CeO_2熔剂性能的影响 |
4.2.4 热处理对外掺La_2O_5熔剂性能的影响 |
4.3 熔剂与钴蓝色料的适应性实验结果与分析 |
5 结论 |
6 问题与不足 |
致谢 |
参考文献 |
(6)高性能CBN砂轮陶瓷结合剂研究进展(论文提纲范文)
1结合剂基础体系 |
2结合剂化学组分研究 |
2.1金属氧化物对结合剂性能的影响 |
2.2金属单质对结合剂性能的影响 |
2.3纳米改性物质对结合剂性能的影响 |
3结合剂制备工艺的探究 |
3.1结合剂的调制工艺 |
3.2结合剂的压制工艺 |
3.3结合剂的烧结工艺 |
4结语 |
(7)37Mn5钢圆坯连铸用保护渣研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 连铸保护渣概述 |
1.2 连铸保护渣组成 |
1.3 连铸保护渣的基本功能 |
1.4 连铸保护渣组成与物理性能的关系 |
1.5 连铸保护渣的物理特性 |
1.6 连铸工艺参数对保护渣的要求 |
1.7 课题的来源及背景 |
1.8 本文研究内容及创新点 |
第2章 37Mn5 钢圆坯的凝固特点及连铸用现行保护渣研究 |
2.1 37Mn5 钢圆坯的凝固特点 |
2.1.1 37Mn5 钢主要生产工艺参数 |
2.1.2 37Mn5 钢的凝固特点 |
2.1.3 圆坯凝固特点 |
2.2 试验装置及研究方法 |
2.3 现行保护渣物理化学性能的研究 |
2.3.1 37Mn5 现行保护渣成分测试结果 |
2.3.2 37Mn5 保护渣物理化学性能分析 |
2.4 小结 |
第3章 现行保护渣渣膜结构数值模拟 |
3.1 研究目的 |
3.2 结晶器保护渣的传热研究 |
3.2.1 液渣层和固渣层传热研究 |
3.2.2 缝隙渣膜传热的数学模型 |
3.2.3 保护渣熔池传热的数学模型 |
3.3 模型物性参数选取 |
3.3.1 物性参数的选取 |
3.3.2 所用软件 |
3.4 模型求解 |
3.4.1 保护渣熔池模型求解 |
3.4.2 缝隙渣膜模型求解 |
3.5 小结 |
4 37Mn5 钢圆坯保护渣优化研究 |
4.1 试验方案设计 |
4.1.1 保护渣组分选择 |
4.1.2 保护渣性能方案设计 |
4.2 试验结果讨论及分析 |
4.2.1 保护渣黏度测试结果及各组元对黏度的影响规律 |
4.2.2 保护渣熔化温度测试结果各组元对熔化温度的影响规律 |
4.2.3 保护渣结晶温度测试结果各组元对结晶温度的影响规律 |
4.2.4 保护渣转折温度测试结果各组元对转折温度的影响规律 |
4.2.5 37Mn5 钢圆坯连铸保护渣优化 |
4.3 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介及在学成果 |
学位论文数据集 |
(8)低温高硬度无铅透明熔块釉的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 陶瓷釉简介 |
1.2.1 釉的作用和特点 |
1.2.2 釉的分类 |
1.2.3 熔块釉 |
1.2.4 釉层的理化性质 |
1.3 无铅熔块釉在国内外的研究进展 |
1.3.1 无铅熔块釉在国外的研究现状 |
1.3.2 无铅熔块釉在国内的研究现状 |
1.4 低温高硬度熔块釉的增强机理 |
1.5 本课题研究的目的和意义 |
2 实验部分 |
2.1 原料的选择 |
2.1.1 釉料中氧化物的作用 |
2.1.2 熔块釉原料的选择 |
2.2 原料简介 |
2.2.1 矿物原料 |
2.2.2 化工原料 |
2.3 仪器及设备 |
2.4 配方设计 |
2.5 试验流程 |
2.5.1 坯体的制备 |
2.5.2 熔块的制备 |
2.5.3 熔块釉的制备 |
2.5.4 施釉及釉烧 |
2.6 研究方法 |
2.7 性能测试 |
2.7.1 差热分析 |
2.7.2 硬度测试 |
2.7.3 X 射线衍射分析 |
2.7.4 SEM&EDS 分析 |
2.7.5 热膨胀系数测定 |
3 ZrO_2含量对釉面性能的影响 |
3.1 实验过程 |
3.2 实验结果与讨论 |
3.2.1 ZrO_2含量对熔块熔制温度的影响 |
3.2.2 ZrO_2含量对釉面表观性能的影响 |
3.2.3 ZrO_2含量对釉面硬度的影响 |
3.2.4 ZrO_2含量对釉面结晶性能的影响 |
3.2.5 ZrO_2含量对釉面微观形貌的影响 |
3.3 本章小结 |
4 B_2O_3含量对釉面性能的影响 |
4.1 实验过程 |
4.2 实验结果与讨论 |
4.2.1 B_2O_3含量对熔块块熔制温度的影响 |
4.2.2 B_2O_3含量对釉面表观性能的影响 |
4.2.3 B_2O_3含量对釉面硬度的影响 |
4.2.4 B_2O_3含量对釉面结晶性能的影响 |
4.2.5 B_2O_3含量对釉面微观形貌的影响 |
4.2.6 B_2O_3含量对坯釉适应性的影响 |
4.3 本章小结 |
5 Li_2O 相对含量对熔块釉性能的影响 |
5.1 实验过程 |
5.2 实验结果与讨论 |
5.2.1 Li_2O 含量对熔块熔制温度的影响 |
5.2.2 Li_2O 含量对釉熔融温度的影响 |
5.2.3 Li_2O 含量对釉面表观性能的影响 |
5.2.4 Li_2O 含量对釉面硬度的影响 |
5.2.5 Li_2O 含量对釉面结晶性能的影响 |
5.2.6 Li_2O 含量对釉的微观形貌的影响 |
5.2.7 EDS 能谱分析 |
5.3 本章小结 |
6 无铅透明熔块釉的正交试验研究 |
6.1 实验过程 |
6.2 实验结果与讨论 |
6.2.1 釉面测试结果 |
6.2.2 综合评分 |
6.2.3 综合评分结果分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(9)添加剂对无氟或低氟助熔剂熔点及粘度影响的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 精炼渣的分类及特点 |
1.1.1 简单混合型 |
1.1.2 预熔型 |
1.1.3 烧结型 |
1.2 钢铁企业与氟 |
1.2.1 萤石概况 |
1.2.2 氟概况 |
1.2.3 氟危害 |
1.2.4 钢铁冶炼与氟 |
1.3 小结 |
第二章 文献综述 |
2.1 精炼渣发展应用历程 |
2.2 精炼渣的物理化学性能 |
2.2.1 精炼渣的化学组成 |
2.2.2 精炼渣的物理化学性能 |
2.3 LF炉精炼渣的作用 |
2.4 精炼渣的组成 |
2.4.1 精炼渣中组分及其作用 |
2.4.2 氟在熔渣中的作用 |
2.5 无氟渣现状 |
2.5.1 无氟渣系 |
2.5.2 无氟渣的国内外现状 |
2.5.3 降氟面临的问题 |
2.6 课题来源和主要研究内容 |
2.6.1 LF炉助熔渣情况 |
2.6.2 研究目的及意义 |
2.6.3 主要研究内容 |
第三章 试验原料及设备 |
3.1 试验原料 |
3.2 试验设备及操作 |
3.2.1 高温物性测试仪 |
3.2.2 熔体物性综合测定仪 |
第四章 温度校订及试验方案 |
4.1 温度校订及符号说明 |
4.1.1 熔化温度的校订 |
4.1.2 熔化温度的验证 |
4.1.3 渣中成分的缩写符号 |
4.2 熔化温度试验方案 |
4.2.1 熔化温度试验渣系 |
4.2.2 渣系选择原则 |
4.2.3 低熔化温度渣系 |
4.2.4 低粘度渣系 |
4.2.5 熔化温度试验方案 |
4.3 粘度试验方案 |
第五章 试验结果及分析 |
5.1 软化熔化流动温度间关系 |
5.2 试验渣系评价 |
5.3 不同添加剂对渣熔化温度的影响 |
5.3.1 不考察K_2O渣系 |
5.3.2 考察K_2O渣系 |
5.4 定碱度变镁铝比试验 |
5.4.1 3渣系试验 |
5.4.2 4渣系试验 |
5.4.3 5渣系试验 |
5.5 定镁铝比变碱度试验 |
5.5.1 7渣系试验 |
5.5.2 8渣系试验 |
5.6 粘度试验 |
5.7 适宜助熔渣 |
5.8 展望 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(10)抗风化型PbO-B2O3-SiO2系及高光泽度SrO-B2O3-SiO2系低温玻璃釉的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 综述 |
1.1 玻璃釉料概述 |
1.2 玻璃釉料的组成 |
1.3 玻璃釉料用低熔点玻璃的制备原理 |
1.4 基础釉应具备的性能 |
1.4.1 膨胀系数必须与玻璃基体相匹配 |
1.4.2 烧成温度必须低于玻璃基体的软化温度 |
1.4.3 具有较高的光泽度、折射率和硬度 |
1.4.4 具有一定的化学稳定性 |
1.5 玻璃釉料的研究进展 |
1.5.1 含铅系统玻璃釉料的研究进展 |
1.5.2 无铅低熔点玻璃的研究进展 |
1.5.3 无铅系统玻璃釉料的研究进展 |
1.6 玻璃色釉料的应用 |
1.7 论文研究的主要内容及目的和意义 |
1.7.1 研究目的及意义 |
1.7.2 研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验设备 |
2.3 实验工艺及流程 |
2.3.1 含铅低温玻璃釉料的制备及后期烤釉流程 |
2.3.2 无铅低温玻璃釉料的制备及后期烤釉流程 |
2.4 性能表征 |
2.4.1 熔融温度测试 |
2.4.2 扫描电子显微镜(SEM) |
2.4.3 能谱仪(EDS) |
2.4.4 傅立叶变换红外光谱仪 |
2.4.5 光泽度值测定 |
第三章 含铅低温玻璃釉的风化与控制研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验方案 |
3.2.1 实验配方中 SiO_2、PbO、B_2O_3选值范围的确定 |
3.2.2 碱金属氧化物的选择及其含量的确定 |
3.2.3 实验配方的确定 |
3.3 各釉料配方烧成后的外观效果 |
3.4 各配方样品常温存放后的表面风化情况 |
3.5 各配方样品常温存放风化后釉料表面扫描电镜形貌 |
3.6 风化机理及产物的研究与分析 |
3.6.1 1 号配方样品常温存放 45 天后的表面能谱检测 |
3.6.2 2 号配方样品常温存放 45 天后的表面能谱检测 |
3.6.3 2 号配方样品 70℃潮湿环境下表面风化问题的研究 |
3.6.3.1 2 号配方样品 70℃潮湿环境下存放不同时间后的外观形貌 |
3.6.3.2 2 号配方样品 70℃潮湿环境下存放不同时间后扫描电镜下的表面形貌 |
3.6.3.3 2 号配方样品 70℃潮湿环境下存放不同时间后的表面能谱分析 |
3.6.3.4 2 号配方样品 70℃潮湿环境下存放 15 天后风化产物红外光谱分析 |
3.6.3.5 检测结果综合分析 |
3.6.3.6 1 号配方样品 70℃潮湿环境中存放 45 天后表面风化产物的研究 |
3.6.3.7 1 、2 号配方样品常温存放后表面虹彩现象原因及返铅产物的确定 |
3.6.4 3 号配方样品表面风化的研究 |
3.6.4.1 3 号配方样品常温存放 45 天后的表面能谱分析 |
3.6.4.2 3 号配方样品常温存放 45 天后风化产物红外光谱分析 |
3.6.4.3 检测结果综合分析 |
3.6.5 4 号配方样品样品表面风化的研究 |
3.6.6 5 号配方样品样品表面风化的研究 |
3.6.6.1 5 号配方样品常温存放 45 天后表面能谱分析 |
3.6.6.2 5 号配方样品常温存放 45 天后风化产物红外光谱分析 |
3.6.6.3 检测结果综合分析 |
3.6.7 6 号配方样品样品表面风化的研究 |
3.7 各配方样品表面铅、硼元素含量分析 |
3.8 不同 PbO、B_2O_3含量对釉料表面风化程度的影响 |
3.9 含铅低温玻璃釉表面风化的控制 |
3.9.1 CaO、MgO、SrO、BaO 混合物对釉料抗风化性能的影响 |
3.9.2 ZrO_2对釉料抗风化性能的影响 |
3.9.3 TiO2对釉料抗风化性能的影响 |
3.9.4 La_2O_3对釉料抗风化性能的影响 |
本章小结 |
第四章 高光泽 SrO-B_2O_3-SiO_2系无铅低温玻璃釉料的研究 |
4.1 引言 |
4.2 SiO_2/Al_2O_3摩尔比对釉料光泽度值的影响 |
4.3 TiO2对釉料光泽度值的影响 |
4.4 La_2O_3对釉料光泽度的影响 |
本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间发表的学术论文 |
四、添加剂(Li_2O BaO Na_2O K_2O)对 CaO基熔剂熔点影响的实验研究(论文参考文献)
- [1]无铅低温乳浊釉研究现状与展望[J]. 徐炎,卢希龙,曹春娥,陈云霞,汪鹏. 中国陶瓷, 2021(01)
- [2]微晶玻璃结合剂-氧化物包覆型cBN复合材料的研究[D]. 施江. 武汉理工大学, 2019(01)
- [3]珍珠岩尾矿制备α-堇青石微晶玻璃及其性能研究[D]. 于永生. 中国地质大学, 2019(01)
- [4]含硼泥无氟炼钢渣的岩相结构及熔化性能研究[D]. 郭亚. 江苏大学, 2016(11)
- [5]提高无公害釉上颜料熔剂耐蚀性的研究[D]. 冯涛. 景德镇陶瓷学院, 2015(12)
- [6]高性能CBN砂轮陶瓷结合剂研究进展[J]. 于天彪,王学智,孙雪,李灏楠,王宛山. 金刚石与磨料磨具工程, 2015(02)
- [7]37Mn5钢圆坯连铸用保护渣研究[D]. 王新. 河北联合大学, 2014(01)
- [8]低温高硬度无铅透明熔块釉的研究[D]. 杨元东. 陕西科技大学, 2014(12)
- [9]添加剂对无氟或低氟助熔剂熔点及粘度影响的研究[D]. 郭之号. 东北大学, 2012(07)
- [10]抗风化型PbO-B2O3-SiO2系及高光泽度SrO-B2O3-SiO2系低温玻璃釉的研究[D]. 吴魁. 江西理工大学, 2012(03)