高温陶瓷

摘要： 一、先进陶瓷及其研究机构简介我国先进陶瓷材料的研究主要起始于20世纪70年代,以中科院上海硅酸盐研究所、清华大学、山东工陶院、天津大学为代表的一批高校和研究院所率先开展结构陶瓷、功能陶瓷的基础理论与制备技术的研究。早期科研成果的产业化包括高压钠灯透明氧化铝陶瓷灯管、氮化硅陶瓷刀具、透波石英陶瓷头罩等。特别是在“七五”和“八五”期间,以高效发动机和燃汽轮机中使用的高温陶瓷关键零部件开发为导向的陶瓷材料的组成设计、晶界工程、净尺寸陶瓷成型、气压烧结、热压烧结、热等静压烧结技术的研发。当时参与“发动机用先进陶瓷”这一国家层面的重大联合攻关项目的单位有清华大学、上海硅酸盐研究所、山东工陶院、天津大学、浙江大学、华南理工大学、中国建筑材料科学研究总院、上海内燃机研究所等单位。

摘要： 以四氯化硅、三氯化硼、甲胺为原料,使用共缩聚方法制备了SiBNC陶瓷纤维前驱体聚硅硼氮烷.采用FT-IR、NMR、GC-MS和TG分析等,对聚硅硼氮烷的结构、性能和合成机理进行了表征和分析.研究表明该聚硅硼氮烷前驱体的骨架结构由Si-N-B和B-N六元环结构组成,C则主要以N-CH3和NH-CH3结构存在.合成得到的前驱体具有良好的溶解性、耐水解性能和可纺性,在105 °C 的N2气氛下,经熔融纺丝可得直径约为25 μm的前驱体原丝,在N2气氛中1 000 °C 时陶瓷产率为60%.

摘要： It has excellent performance at high temperature,high strength or high oxidation resistance at relatively high tem-perature with the ceramic of strong interface and was a kind of high performance ceramic material with excellent perform-ance.It is widely used in the field of recyclable.There was no doubt that the material was polished and placed at different temperatures.It can help us to test the high temperature mechanical properties.After the temperature was reached for 30 minutes,the test temperatuerwas reached,the stress was applied to the material until the material sample was completely broken.The maximum applied force and the corresponding intensity will through the scanning electron microscope samples on the test after the sample surface and fracture analysis.The results showed that the bending strength of the material is different in both parallel and vertical directions,first decreases in the parallel direction with increasing temperature,decrea-ses of increasing temperature in the vertical direction,and its strength is at 1 200°C,there are 396.78 MPa and 435.90 MPa two peaks,when the intensity reaches the minimum,220.7 MPa and 195.15 MPa in 1 500 °C.With the analysis,the ben-ding strength in the vertical direction was higher than the parallel direction,and the bending strength decreases with the temperature.However,there is a minimum value at 1 300 °C because B2O3was decomposed by heat and the defects caused by the high temperature of the material itself caused by the vertical direction above the parallel direction.It is due to the an-isotropy of the material,the vertical strength was relatively larged.%强界面硼化锆陶瓷材料是一种性能优异的高温陶瓷材料,在较高的温度下具有较高的强度以及抗氧化性能,广泛应用于可回收式航空航天飞行器领域中.将强界面ZrB2-SiC材料抛光后置于不同温度下进行高温力学性能测试,在到达测试温度后进行保温30 min后对其施加应力直到材料试样完全断裂为止,可以获得材料相应施加的最大力及其对应强度,并通过扫描电镜照片对测试后的试样表面和断口进行分析.结果表明:在平行和垂直两个方向上,材料的弯曲强度不同.首先在平行方向上随着温度的升高而降低;其次在垂直方向上材料的弯曲强度随着温度升高而降低,其强度在1200 °C时为396.78 MPa和435.90 MPa,在1500 °C时强度达到最小值,分别为220.7 MPa和195.15 MPa.通过分析可知,垂直方向的弯曲强度高于平行方向,随温度升高弯曲强度会下降,但在1300°C时出现了一个最小值,是因为B2O3受热分解和材料本身受高温引起的缺陷共同作用引起的,垂直方向高于平行方向是由于材料的各向异性,垂直时强度比较大.

摘要： 美国宇航局与其商业合作伙伴开始建造和测试3D打印的陶瓷火箭发动机的部件。这项授予加利福尼亚州马里布HRL实验室有限责任公司的工作是美国国家航空航天局航天技术研究发展、示范和输送项目的一部分。HRL将以陶瓷先驱体树脂的经验为基础，该陶瓷可以使用添加剂技术进行图案化，然后转变为高温陶瓷状态。在NASA的支持下，HRL研究人员将生产适用于先进推进器的增强陶瓷结构。这项为期两年的项目也将研究由高温陶瓷制备的新型火箭发动机的设计，并评估其相关的性能改进。

摘要： In this paper,a novel high temperature ceramic comb-stripline bandpass filter (BPF) with two transmission zeros is proposed.The novelty of this design lies in constructing a rectangular metalized hollow instead of the traditional rectangular-bar stripline structure.Its unloaded quality factor can be effectively improved by increasing the thickness of the quarter-wavelength resonator using the proposed structure,resulting in a reduced insertion loss.Investigation shows that rectangular metalized hollow filter owns lower insertion loss than the traditional stripline filters.Two transmission zeros in the upper stopband are produced to improve stopband rejection and passband selectivity.For demonstration,a second-order BPF is designed.Good agreement can be obtained between simulated and measured results,showcasing the advantages of low loss and compact size.%提出一种具有2个传输零点的高温陶瓷梳型带状线滤波器.该设计的新颖性在于提出了矩形金属化孔代替传统矩形杆状的带状线结构.在利用这种结构设计的四分之一波长谐振器中,通过增加其矩形金属化孔的厚度,能够有效地增强其无载品质因数,从而降低滤波器的插入损耗.研究发现,矩形金属化孔结构设计的滤波器相比传统带状线结构具有较低的差损.同时滤波器的高阻带能够产生2个零点,增加阻带抑制和通带选择性.为了验证所提出的结构,设计了一款二阶滤波器,其测试与仿真结果较吻合.测试结果表明,滤波器具有低插损和小尺寸的特点.

摘要： 来到漳州天福窑的茶具厂,虽然能看到一片忙碌,却没有想象中尘土飞扬的场景。整个工厂井然有序,仿佛机器的轰鸣也变得很轻,天福窑中的每一位工作人员都谦和有礼,沁透出一种平和而稳重的文化气息。来到这里的感觉,更加像是参观一座正沉浸在创作氛围里的艺术作坊。天福窑有6个大窑,全部使用液化气燃烧,因为温度比较高。

摘要： 2016年1月9日上午，广东省科学技术厅组织对宏字集团携手景德镇陶瓷学院产学研合作研发的“高稳定包裹镉硒红高温陶瓷大红喷墨墨水的研制及其产品开发”创新项目进行科技成果鉴定。最终，鉴定专家组一致认定宏字集团创新研发的“高温陶瓷大红墨水”大红色发色纯正、鲜艳夺目，开发出的系列陶瓷砖产品质量优于现有进口粉色墨水的喷墨烧成效果，表面装饰颜色更加鲜艳，色彩范围更为宽广，项目综合技术水平达到“国际领先水平”。

摘要： 一个建筑陶瓷行业的世界性难题被攻破——“高温陶瓷大红墨水”在景德镇横空出世，打破了欧洲长久以来在陶瓷喷墨技术领域的垄断。日前，记者从景德镇陶瓷大学了解到，由该校材料学院汪永清教授领衔的团队与广东宏宇集团合作，历经3年，终于成功研制如“高温陶瓷大红墨水”。

摘要： 采用放电等离子烧结在1700°C,1800°C及1900°C制备TiBCN陶瓷,并用扫描电镜、X射线衍射仪、万能材料试验机、热重分析仪及激光导热仪等分析了材料的微观结构、组分、力学、抗氧化及热性能.结果表明,在1800°C热压时,材料的压缩强度最高,达到951±206 MPa.烧结后样品的氧化测试表明材料具有良好的抗氧化性能,在1200°C以内该材料的质量变化率均小于2.2％.TiBCN的结构和性能与TiC、TiB2及TiN有一定的相似性,具有重要的研究价值和潜在的应用前景.

摘要： 采用电火花加工方法对硼化锆基超高温陶瓷材料的加工特性进行了研究,对影响硼化锆基超高温陶瓷材料加工特性的工艺参数——电参数和非电参数进行了系统实验,得出了工艺参数对加工特性的影响规律,即电火花加工时，在所选择的各种电参数中，以加工峰值电流对加工状态的影响为最大。加工时峰值电流与加工速度成正比，峰值电流愈大，加工速度愈快，但峰值电流不宜过大，因为过大的峰值电流反而会导致电极损耗及放电间隙明显加大，成形精度降低。脉冲间隔对加工速度影响较大，在脉冲间隔为5μs时出现转折点，脉冲间隔5μs，OFF增大加工速度呈线性减少。脉冲间隔对电极相对损耗、单边放电间隙略有影响，数值变化较小。脉冲宽度的变化对加工特性的影响较大，当脉冲宽度为90μs时出现转折点，90μs时增长缓慢；电极相对损耗随脉冲宽度的增加而减小，在脉冲宽度为90μs时，θ为最小，再增加时，0开始增加；当脉冲宽度为90μs时，加工稳定性较好，建议选择90μs脉冲宽度进行加工。峰值电压为120V时，各项加工指标及加工稳定性均较好：而电压为90V时，加工状态不太稳定，推荐选用120V峰值电压进行加工。当加工深度≤5mm较浅时，加工时是否冲液对加工性能影响不明显。随着加工深度增加，加工速度减少，深度≤15mm，下降比率较大，深度>15mm，下降比率缓慢。随着加工面积增加，加工速度增加，电极相对损耗也增加。

摘要： 利用XRD对超高温陶瓷粉进行分析,从衍射谱图能得到各物相组成为ZrB2、SiC、ZrO2,并且采用全谱拟合法对各物相进行定量计算。结果显示,定量分析结果的绝对误差小于2％,全谱拟合分析方法能准确地对超高温陶瓷的物相进行定量分析。

摘要： 本文理论推导了平板材料热冲击过程中瞬时温度分布和热应力分布，通过实验研究了ZrB2-20％SIC-10％AIN(ZSA)超高温陶瓷基复合材料的热物理性能、力学性能和其热冲击开裂过程,确定了不同厚度试样热冲击开裂的临界温差。随着试样厚度的增加,热冲击开裂的临界温差逐渐降低。通过理论计算的分布曲线和实验数据点的比较,预测了不同试样厚度的ZSA陶瓷基复合材料热冲击时的表面换热系数值,并计算了不同厚度试样热冲击过程中表面热应力随时间的变化关系,发现厚度为1mm的平板在其临界温差480°C下热震时,表面达到最大热应力所用的时间最短,然后热应力的降低速度也最快。

摘要： 高温防热陶瓷具有许多优异性能,备受国内外研究者的关注,已成为各国提高国防力量的一个主要发展方向.对航天航空应用领域，热冲击损伤是陶瓷基复合材料的主要失效方式之一，也是评价陶瓷基复合材料在这种应用环境中的一种重要性能指标。本文主要综述了陶瓷材料抗热冲击性能的理论模型和评价方法的研究现状,并进行了对比,评述了今后的发展趋势.

摘要： ZrB2-SiC复合材料中的同质界面和异质界面处会生成界面非晶层(IGF)，IGF对高温陶瓷及其复合材料的性能有直接的影响．本文采用放电等离子烧结技术(SPS)制备了ZrB2-SiC复合材料，对复合材料界面处生成的IGF特征进行了研究，阐述了IGF的形成机理，并对IGF的调控进行了展望，为减少ZrB2-SiC复合材料中的IGF和提高材料的性能提供了一定的理论指导。

摘要： 以α-Al2O3粉、Al粉、Si粉为主原料,采用高温氮化法在不同合成温度(分别为1350、1400、1450、1500、1550°C)下保温3h合成Z值为3的β-SiAlON,研究了不同合成温度下合成产物的物相组成、显微结构和质量变化率.结果表明:1500°C合成的试样质量增加率最大;1550°C合成的试样中β-SiAlON的生成量最多(质量分数为60.6％),β-SiAlON紧密堆积在颗粒之间.

摘要： 以α-Al2O3粉、Al粉、Si粉为主原料,采用高温氮化法在不同合成温度(分别为1350、1400、1450、1500、1550°C)下保温3h合成Z值为3的β-SiAlON,研究了不同合成温度下合成产物的物相组成、显微结构和质量变化率.结果表明:1500°C合成的试样质量增加率最大;1550°C合成的试样中β-SiAlON的生成量最多(质量分数为60.6％),β-SiAlON紧密堆积在颗粒之间.

摘要： 以α-Al2O3粉、Al粉、Si粉为主原料,采用高温氮化法在不同合成温度(分别为1350、1400、1450、1500、1550°C)下保温3h合成Z值为3的β-SiAlON,研究了不同合成温度下合成产物的物相组成、显微结构和质量变化率.结果表明:1500°C合成的试样质量增加率最大;1550°C合成的试样中β-SiAlON的生成量最多(质量分数为60.6％),β-SiAlON紧密堆积在颗粒之间.

摘要： 以α-Al2O3粉、Al粉、Si粉为主原料,采用高温氮化法在不同合成温度(分别为1350、1400、1450、1500、1550°C)下保温3h合成Z值为3的β-SiAlON,研究了不同合成温度下合成产物的物相组成、显微结构和质量变化率.结果表明:1500°C合成的试样质量增加率最大;1550°C合成的试样中β-SiAlON的生成量最多(质量分数为60.6％),β-SiAlON紧密堆积在颗粒之间.

摘要： 以α-Al2O3粉、Al粉、Si粉为主原料,采用高温氮化法在不同合成温度(分别为1350、1400、1450、1500、1550°C)下保温3h合成Z值为3的β-SiAlON,研究了不同合成温度下合成产物的物相组成、显微结构和质量变化率.结果表明:1500°C合成的试样质量增加率最大;1550°C合成的试样中β-SiAlON的生成量最多(质量分数为60.6％),β-SiAlON紧密堆积在颗粒之间.

摘要： 本发明提供了高温抗氧化碳纤维增韧氧化锆陶瓷材料的制备方法。本发明还提供了一种高温抗氧化碳纤维增韧氧化锆陶瓷材料，包括氧化锆和钨酸锆，分散于氧化锆内部的改性碳纤维，所述改性碳纤维包括碳纤维、自内而外依次包覆于碳纤维外部的氧化石墨烯层、氧化铝层、氧化锆层。本发明提供的氧化锆陶瓷材料，利用自内而外依次包覆的氧化石墨烯层、氧化铝层、氧化锆层的碳纤维进行增韧，多层保护结构大大提高了碳纤维的抗氧化性能，从而大大提高了氧化锆陶瓷材料的韧性。

摘要： 本发明提供一种耐高温树脂基复合陶瓷绝缘护套材料及护套。该材料包括其包括复配环氧树脂及经过表面处理的微米陶瓷粉末，所述复配环氧树脂与所述经过表面处理的微米陶瓷粉末的质量比为1:(1～3)；所述经过表面处理的微米陶瓷粉末为经过硅烷偶联剂处理的γ‑Al2O3粉末，粒径为10～30微米；所述复配环氧树脂由双酚F环氧树脂和4,4’‑二氨基二苯甲烷环氧树脂复配而成。本发明制备的耐高温树脂基复合陶瓷绝缘护套相较于陶瓷护套成型方法简单、成本低廉，且不易开裂；热膨胀系数相对较低；在湿热环境下绝缘性能可靠性高。

摘要： 一种超高温碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法及超高温碳化硅陶瓷基复合材料。本发明公开了一种超高温碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，包括以下步骤：①将二维平纹碳化硅纤维布裁剪为方形；②将裁剪好的碳化硅纤维布叠层，并用碳化硅纤维缝合线缝合为一整体，定型得到碳化硅纤维预制体；③将碳化硅纤维预制体放入化学气相沉积炉中进行化学气相沉积，制备热解碳界面层；④将含有抗烧蚀组元的陶瓷粉体与前驱体溶液配制成浸渍浆料；⑤将③中的预制件在④中的浸渍液中真空高压浸渍；⑥将⑤中的预制件取出沥干后高压固化；⑦将⑥高压固化后的预制件高温裂解；⑧反复进行⑤～⑦步，直至预制体的重量变化小于目标值或设定值。本发明提高了碳化硅陶瓷基复合材料的抗氧化性能和抗烧蚀性能。

摘要： 本发明提供了高温抗氧化碳纤维增韧氧化锆陶瓷材料的制备方法。本发明还提供了一种高温抗氧化碳纤维增韧氧化锆陶瓷材料，包括氧化锆和钨酸锆，分散于氧化锆内部的改性碳纤维，所述改性碳纤维包括碳纤维、自内而外依次包覆于碳纤维外部的氧化石墨烯层、氧化铝层、氧化锆层。本发明提供的氧化锆陶瓷材料，利用自内而外依次包覆的氧化石墨烯层、氧化铝层、氧化锆层的碳纤维进行增韧，多层保护结构大大提高了碳纤维的抗氧化性能，从而大大提高了氧化锆陶瓷材料的韧性。

摘要： 本发明涉及陶瓷产品及制造工艺领域，具体涉及一种高温窑变天星釉陶瓷釉料及其高温窑变天星釉陶瓷制备工艺，其特征在于，所述釉料以重量份计，包括如下组分：长石35‑40份、高岭土5‑8份、石灰石2‑5份、滑石10‑15份、石英15‑20份、骨灰5‑8份和工业铁红粉5‑8份。利用本发明高温窑变天星釉陶瓷釉料所生产的高温窑变天星釉陶瓷，区别于传统窑变釉，其黑色底完全被表面的金色等色调覆盖，故仿古而不类古，在前人的基础上推陈出新，似金类银，是一种非常神奇而富有变化的瓷种，具有独特的艺术美感和心灵感受，釉料高温粘度高，烧成时易形成气泡，有助铁富集并析出晶体，斑点均匀密布于釉面。

摘要： 本发明提供一种耐高温树脂基复合陶瓷绝缘护套材料及护套。该材料包括其包括复配环氧树脂及经过表面处理的微米陶瓷粉末，所述复配环氧树脂与所述经过表面处理的微米陶瓷粉末的质量比为1:(1～3)；所述经过表面处理的微米陶瓷粉末为经过硅烷偶联剂处理的γ-Al2O3粉末，粒径为10～30微米；所述复配环氧树脂由双酚F环氧树脂和4,4’-二氨基二苯甲烷环氧树脂复配而成。本发明制备的耐高温树脂基复合陶瓷绝缘护套相较于陶瓷护套成型方法简单、成本低廉，且不易开裂；热膨胀系数相对较低；在湿热环境下绝缘性能可靠性高。

摘要： 本发明提供了一种基于缺陷调控的超高温陶瓷的致密化方法，所述方法包括：采用多种合成方法制备得到与每种合成方法对应的超高温陶瓷粉体；计算得到超高温陶瓷粉体的位错密度；基于计算得到的粉体的位错密度，确定多种合成方法分别得到超高温陶瓷粉体的混合比例；按照所述混合比例，将多种合成方法分别得到的超高温陶瓷进行混合以调控超高温陶瓷粉体缺陷浓度；将混合后的超高温陶瓷粉体进行烧结，得到超高温陶瓷；本发明通过计算位错密度并利用不同位错密度的粉体调控粉体缺陷，制备得到致密度高的超高温陶瓷。

摘要： 本发明提供了一种超高温陶瓷致密化方法和超高温陶瓷，所述方法包括：按照添加剂与原料混合物之间的目标比例，在合成所述超高温陶瓷粉体的过程中添加所述添加剂以实现缺陷调控，得到超高温陶瓷粉体；其中，所述添加剂包括B粉、NaCl、Na

摘要： 一种高温陶瓷焦罐底闸门衬板，包括底板，其在于底板上全部连接高温陶瓷块，高温陶瓷块通过沉头螺栓与底板固定；在高温陶瓷块的底部设有防滑槽，在高温陶瓷块上设有固定螺栓孔；在底板上设有与高温陶瓷块底部设有的防滑槽配合的防滑凸块；在高温陶瓷块与高温陶瓷块之间设有伸缩缝，在伸缩缝内填充耐火接缝料。高温陶瓷块制备方法：将固体原料与水混合；装模并加压成致密坯体后烘烤；烧结；自然冷却并备用；将上述制备的高温陶瓷块进行安装。本发明不仅耐受急冷急热性能好，不易开裂，还解决了焦罐底闸门衬板的传热快、强度低等问题，使衬板使用周期从1～3个月延长到6个月以上，焦罐底闸门底部外表温度降低至少100°C，成本降低至少30%。

摘要： 本发明是关于一种超高温陶瓷预浸料、超高温陶瓷及其制备方法，该超高温陶瓷预浸料的制备方法包括：将超高温陶瓷预浸料的原料与溶剂球磨混合，调节pH值至7.5‑9.0，并控制粘度值为200‑800CPS，经喷雾干燥、过筛，得到超高温陶瓷预浸料，其中，所述的超高温陶瓷预浸料的原料，以质量份数计，包括：超高温陶瓷粉体90.60‑97.55份、有机树脂1.45‑6.25份和炭黑0.75‑3.25份。用其制备超高温陶瓷的方法包括通过将所述的超高温陶瓷预浸料成型、碳化和液相硅浸渗，其中含碳预制体的弯曲强度大于50MPa，孔隙率小于0.5％。本发明的超高温陶瓷预浸料具有可长期存储、易成型、素烧后坯体强度高、加工性能好、可规模化生产等特点，实现超高温陶瓷的近净尺寸成型和快速致密化。