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《西华大学》 2007年
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硅溶胶陶瓷型的研究

袁新强  
【摘要】: 采用胶态成型技术制备以硅溶胶为粘结剂的陶瓷型,对其浆料配方,干燥工艺和焙烧工艺进行研究,并探讨硅溶胶陶瓷型的成型机理。制备硅溶胶陶瓷型所用原料有JN-30硅溶胶,石英粉和NH_4Cl溶液等。经过大量实验得到: (1)粉液比为3.2~3.4:1时,硅溶胶中添加浓度为15%的NH_4Cl溶液7~8%,所制备硅溶胶陶瓷浆料的胶凝硬化时间仅为15~30min。 (2)硅溶胶陶瓷型湿坯料可采用真空干燥,其真空干燥工艺为:①真空干燥温度:80~100℃;②真空度:0.06~0.07MPa;③真空干燥时间:5h。 (3)重复实验可得到硅溶胶陶瓷型收缩率和抗压强度的期望分别为0.97%、1.04%和5.05MPa,方差分别为0.0086、0.0086和0.4511。 (4)干燥后的硅溶胶陶瓷型须进行高温焙烧,其焙烧工艺为:①焙烧温度:1050~1150℃;②保温时间:2h。 (5)石英粉中添加少量的亚纳米SiO_2可减少NH_4Cl溶液加入量,削弱因NH_4Cl引起的不利因素,添加亚纳米SiO_2合适量应为1.4%。 (6)石英粉中添加一定量的ZrSiO_4可提高硅溶胶陶瓷型性能,ZrSiO_4加入量宜为20~25%。 结果表明NH_4Cl溶液可促进硅溶胶陶瓷浆料胶凝硬化,硅溶胶陶瓷型湿坯料可采用真空干燥,干燥条件温和。研究发现可通过添加亚纳米SiO_2减少NH_4Cl溶液的加入量,降低因NH_4Cl引起的不利因素;通过添加ZrSiO_4可提高硅溶胶陶瓷型性能。 本文还结合硅溶胶的胶凝机理,反应热力学和动力学理论分析了NH_4Cl溶液在硅溶胶陶瓷浆料中的促凝机理,应用纳米效应分析亚纳米SiO_2协同NH_4Cl溶液促进硅溶胶陶瓷浆料胶凝硬化机理,同时还分析了硅溶胶陶瓷型的真空干燥机理和焙烧机理。
【学位授予单位】:西华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TB321

【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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