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《北京交通大学》 2011年
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钙长石/莫来石复相多孔陶瓷的制备与性能研究

林亚梅  
【摘要】:本文以CaCO3、SiO2和α-Al2O3为原料,采用泡沫注凝法制备了气孔率为38~80%、抗压强度为9~130 MPa、热导率为0.27~1.33 W/(m.K)的钙长石/莫来石复相多孔陶瓷;研究了莫来石含量、固含量、发泡剂等对材料结构与性能的影响;探究了钙长石/莫来石复相多孔陶瓷的隔热机理及热力性能匹配规律。结果表明:莫来石设计含量对材料的组分、结构及性能有较大影响,设计莫来石含量为40 mol%试样的综合性能最优,致密的孔壁、长柱状的莫来石是复相陶瓷抗压强度提高的主要原因;随着浆料中固含量的增加,试样的总气孔率降低、气孔尺寸减小且孔壁厚度增加,抗压强度及热导率均呈上升趋势;与松香皂相比,采用十二烷基硫酸钠制备出的试样的综合性能更优,随着十二烷基硫酸钠浓度的增加,多孔陶瓷的总气孔率增加、孔壁变薄、热导率和抗压强度均降低;钙长石/莫来石复相多孔陶瓷(莫来石设计含量为40 mol%)的热导率与气孔率的关系与通用模型(d=3,k'=0.7)相吻合,复杂的气孔结构是热导率较低的主要原因;抗压强度与气孔率的关系可用(σ=1293exp(-5.9P)来表示,据此可以实现对钙长石/莫来石复相多孔陶瓷热力性能的预测与设计。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ174.1

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【参考文献】
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