收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

硼硅酸盐微晶玻璃的制备及其在SiO_(2f)/SiO_2基体上的涂覆工艺研究

张平  
【摘要】:二氧化硅纤维增强熔石英(SiO2f/SiO2)陶瓷材料具有良好的介电性能和力学性能,但易吸潮,耐湿性能较差。本课题通过熔融法和固相法制备硼硅酸盐釉料,并在釉料中添加助溶剂ZnO和机械合金化法降低釉料的共熔温度及釉层的烧成温度,以期在SiO2f/SiO2复合材料的表面形成一层致密的硼硅酸盐微晶玻璃釉层。采用X射线衍射、扫描电镜、激光粒度分析、热重-差热分析等测试方法深入研究釉料粉末及其块体的微观结构、烧结工艺以及所制备的硼硅酸盐微晶玻璃釉层的微观形貌及其力学性能。在1400℃下把氧化硅-氧化硼-氧化铝(SiO2-B2O3-Al2O3)三元体系烧成硼硅酸盐玻璃。本文采用机械合金化提高粉体的烧结活性。实验发现,机械合金化20h舌,晶化峰强度降低;机械合金化40h后,原来的晶化峰几乎全部变成非晶峰。随着机械合金化时间的延长,粉体粒径分布越来越集中,但由于合金化过程中的盼体之间的焊接行为导致测量的粉体粒径增大。为了使浆料具有良好的分散性能,选用乙醇:二甲苯(E:X)为50:50的溶剂配比作为制备浆料的溶剂组分。在没有添加分散剂的情况下,玻璃粉体的等电点为2.5左右,Zeta电位的最大值发生在PH为11处。在浆料中添加分散剂蓖麻油,等电点都向酸性方向稍微偏移,粉体Zeta电位值增大,浆料的稳定性得到提高。随着粘结剂PVB含量的增大,浆料的粘度先降低再升高,PVB含量为1.0%时,浆料具有最低的粘度。熔石英复合材料经过正硅酸乙酯预处理2-3次,基体的吸水率从14.17%降低到2.7%,基体表面的缝隙被不同粒径的二氧化硅颗粒填充。先后研究了施釉温度、釉料组分以及机械合金化对釉层性能的影响。实验发现,助熔剂ZnO的含量在2.5%左右釉料的烧结性能最佳,玻璃相在表面均匀铺展。升高至5%时,釉料粉体的烧结性能变差,釉层的致密度有所下降,低于不添加助熔剂釉料的致密度。随着高能球磨时间的延长,烧结活性也相应提高,釉层的致密度提高、孔隙率降低,而且反应生成的玻璃相铺展更加均匀。耐湿性能最佳的釉料组分为Z2.5,吸水率为3.5%-4.68%之间;其次分别为组分Zo与Z5.0的釉层,吸水率在3.89%-6.14%与5.67%-7.4%之间。ZnO含量为2.5%时,介电常数分别介于3.34~3.62之间,介电损耗正切值处在6.61-8.34×10-3之间。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 卢芳仪,刘晓红,卢爱军;磷肥副产的氟硅酸制高纯SiO_2研究[J];硫磷设计与粉体工程;2001年05期
2 曾令可,曹建新,王慧,刘平安;硬硅钙石—SiO_2复合纳米孔超级绝热材料[J];陶瓷学报;2004年02期
3 董文辉;;SiO_2纳米孔超级绝热材料[J];中国非金属矿工业导刊;2006年02期
4 王素芳;杨新丽;刘蒲;;环钯/SiO_2有机-无机杂化材料的合成、表征及其催化性能[J];材料科学与工程学报;2008年06期
5 张晓荷;王冬杰;夏海平;;卟啉铜接枝SiO_2有机-无机复合材料及强的非线性折射率[J];物理学报;2011年02期
6 张慧,张科选,肖文钊;煤中难选SiO_2矿物质研究与利用途径探讨[J];高校地质学报;2000年02期
7 刘小明,王裕光;凝胶法制取掺杂SiO_2玻璃的光吸收[J];硅酸盐学报;1985年01期
8 贺小刚;卢德宏;徐若瑜;陈世敏;熊艳春;蒋业华;;铸渗法制备SiO_2颗粒增强铁基复合材料的研究[J];热加工工艺;2013年04期
9 吴春蕾,章明秋,容敏智;低填充SiO_2/聚丙烯纳米复合材料的拉伸特性[J];材料工程;2001年05期
10 杨倜人;论SiO_2在熟料中的适宜含量[J];四川水泥;2001年02期
11 徐士明,尹会会,王锐,张大省;SiO_2纳米粉体改性聚酯纤维的碱水解性能[J];聚酯工业;2004年06期
12 李颀;赵素合;焦海全;潘岩;;炭黑-SiO_2双相纳米填料的制备、结构及其填充溶聚丁苯橡胶的性能[J];合成橡胶工业;2006年06期
13 罗士平;张明辉;郭俊;裘兆蓉;;SiO_2负载全氟磺酸树脂催化合成对硝基苯甲酸乙酯[J];化学世界;2010年05期
14 郑亚萍,宁荣昌,张爱波;SiO_2纳米复合材料研究进展[J];纤维复合材料;2001年02期
15 徐京生;;食品用精细SiO_2粉末在日上市[J];精细与专用化学品;1992年08期
16 陆寿先;;浅谈SiO_2对铁矿粉使用价值的影响[J];柳钢科技;1995年04期
17 周文,董建华,丘坤元,危岩;3-氨丙基三乙氧基硅烷对溶胶-凝胶法苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物/SiO_2杂化材料的制备与性能的影响[J];高分子学报;1998年06期
18 杨洪,丁永涛,邬旭然,孔景临;甲壳胺与SiO_2杂化材料膜制备的研究[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);1999年01期
19 郑亚萍,宁荣昌;SiO_2纳米复合材料的研究[J];机械科学与技术;2001年06期
20 吴国友;余煜玺;程璇;张颖;;甲基三甲氧基硅烷对块状SiO_2气凝胶性能和结构的影响[J];硅酸盐学报;2009年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 董鹏;任平;;单分散SiO_2颗粒性质和在高技术领域中的应用[A];第四届全国颗粒制备与处理学术会议论文集[C];1995年
2 曾令可;曹建新;王慧;;硬硅钙石—SiO_2复合纳米孔超级绝热材料[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2003年学术年会论文集[C];2003年
3 周春兰;王丹妮;马创新;章志明;王宝义;魏龙;叶伯年;黄建鸣;;Si注入热生长SiO_2薄膜的辐照损伤研究[A];第九届全国正电子谱学会议论文集[C];2005年
4 余传柏;韦春;;介孔SiO_2/酚醛树脂原位复合材料的研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
5 邓天松;张俊艳;沈昕;朱孔涛;张琦锋;吴锦雷;;水溶液中单步合成杂化SiO_2高单分散小球及其自组装效应[A];中国真空学会2008年学术年会论文摘要集[C];2008年
6 戴群和;孙继红;武霞;白诗扬;;双模型介孔SiO_2负载磷钨酸催化剂催化废油脂酯化反应的失活研究[A];第十七届全国分子筛学术大会会议论文集[C];2013年
7 曾其勇;周娟;徐军;邓新禄;;射频反应磁控溅射法在高速钢基底上制备SiO_2薄膜(英文)[A];真空冶金与表面工程——第八届真空冶金与表面工程学术会议论文集[C];2007年
8 徐小华;孙树勋;;SiO_2对大鼠肺泡巨噬细胞iNOS表达及超氧阴离子产生的影响[A];解剖学杂志——中国解剖学会2002年年会文摘汇编[C];2002年
9 张志华;倪星元;沈军;吴广明;周斌;;疏水型SiO_2气凝胶的常压制备及吸附性能研究[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
10 郑燕玉;胡炳环;林金火;;水性生漆/SiO_2杂化材料的制备与性能[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 方应翠;镶嵌在SiO_2介质中的纳米晶Si的制备及其光致发光特性研究[D];复旦大学;2005年
2 黄昌清;SiO_2胶体微球的稀土掺杂与自组装研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2007年
3 伍秋美;SiO_2分散体系流变学研究及其在防护材料方面的应用[D];中南大学;2007年
4 王丽;铁氧体/SiO_2纳米复合材料的磁性和穆斯堡尔谱学研究[D];吉林大学;2013年
5 桑晓明;聚苯乙烯掺杂纳米TiO_2和SiO_2材料的制备、表征和性能研究[D];天津大学;2004年
6 李富生;紫外光固化环氧丙烯酸酯/SiO_2(TiO_2)纳米复合涂层的研究[D];复旦大学;2006年
7 张世玲;基于聚合物/SiO_2纳米复合乳液制备三维有序多孔材料[D];复旦大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭峰;TTA类和Dipy类phen-Si三元稀土高氯酸配合物和SiO_2@(L)_n-RE核—壳结构纳米材料的合成及荧光性能研究[D];内蒙古大学;2015年
2 张治东;中空多孔SiO_2颗粒的制备及自修复超疏水表面的构筑[D];陕西科技大学;2015年
3 刘恒之;功能化的磁性SiO_2材料负载钯纳米催化剤的制备及其催化应用[D];兰州大学;2015年
4 冯跃战;聚碳酸酯/SiO_2纳米复合材料的制备及力学与热性能研究[D];郑州大学;2015年
5 滕忆菲;双壳层中空介孔SiO_2球的合成及其药物缓释性能研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
6 张平;硼硅酸盐微晶玻璃的制备及其在SiO_(2f)/SiO_2基体上的涂覆工艺研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
7 许金海;互连低k介质多孔SiO_2:F薄膜机械性能改善研究[D];兰州大学;2008年
8 高丽君;纤维素/SiO_2纳米复合材料的研究[D];青岛大学;2005年
9 殷国祥;片状铝粉的SiO_2包覆与着色研究[D];昆明理工大学;2009年
10 李莉;SiO_2负载过渡金属磷化物催化剂月桂酸甲酯加氢脱氧性能研究[D];天津大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978