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鈉基低溫陶瓷的制備及其在陶瓷化聚烯烴中的應用

發(fā)布時間:2020-09-28 13:16
   以云母粉和硼酸鋅為低溫陶瓷的主要原材料,以碳酸鈉作為助熔劑,制備了一種低溫陶瓷材料。研究了碳酸鈉含量及燒結溫度對云母陶瓷成瓷的影響,并對其膨脹率、彎曲強度進行了測試,同時采用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)對其結構進行表征。結果表明:隨著溫度的升高和碳酸鈉含量的增加,陶瓷樣品的膨脹率增大;隨著溫度的升高,陶瓷材料發(fā)生熔融重新結晶;隨著碳酸鈉含量的增加,樣品逐漸向無定形態(tài)轉變。添加含0.25 mol碳酸鈉的低溫陶瓷粉到聚烯烴中,燃燒結果表明陶瓷化聚烯烴的成瓷效果良好。
【部分圖文】:

脹率,燒結溫度,碳酸鈉,樣品


絕緣材料2017,50(7)邐張家宏等:鈉基低溫陶瓷的制備及其在陶瓷化聚烯烴中的應用邐13逡逑增大,其中600邋1:下含0.5邋mol碳酸鈉的樣品膨脹率邐粘接云母粉的作用,因而增大了陶瓷的彎曲強度。逡逑最大。這是因為溫度越高,樣品中的碳酸鈉分解越邐當碳酸鈉含量增加時,由于碳酸鈉脫水分解生成氣逡逑徹底,產(chǎn)生的氣體越多,樣品內形成的氣孔就越邐體使陶瓷內部氣孔增大,從而造成陶瓷的彎曲強度逡逑大。而在600邋-C下含0.5邋mol碳酸鈉的樣品,高溫下邐降低。隨著溫度的升高,樣品的彎曲強度整體增逡逑碳酸鈉分解形成氧化鈉,降低了陶瓷的熔點,形成邐大,這是因為溫度越高樣品中的碳酸鈉和硼酸鋅分逡逑致密的無定形態(tài),這種無定形態(tài)阻礙了氣體的擴邋解得越多,粘合作用就越強,其中600邋°C下含逡逑散,因此樣品燒結過程中發(fā)生了巨大膨脹,膨脹率邐0.5邋mol碳酸鈉樣品的彎曲強度最小,這是因為它內逡逑達到170%。邐部形成的氣孔最大,導致彎曲強度降低。逡逑2.3邋XRD表征逡逑180^邋a0molNaCO邐采用XRD對不同燒結溫度下添加0.25邋mol碳逡逑■邐_邐酸鈉的樣品進行表征,結果如圖3所示。圖3中曲逡逑。160+邐:;:;:邐線顯示,400邋°C燒結的樣品在27.2°有個強的衍射逡逑I邋.邐峰,可歸為云母粉中二氧化硅的特征衍射峰[19];逡逑I邐_|邐500邋X:燒結的樣品在20°邋 ̄邋40°出現(xiàn)了一些弱的衍射逡逑10邐_邋pH邐峰,可理解為硼酸鋅部分熔融重結晶;600邋°C燒結的逡逑p邋r-Mm邐樣品在29.6。、38.3。、45.6。、52.3。等處出現(xiàn)了新的衍逡逑丨造丨nl邋■烺丨射峰,經(jīng)過與標準圖譜比對,可能為硼酸

彎曲強度,燒結溫度,陶瓷,碳酸鈉


絕緣材料2017,50(7)邐張家宏等:鈉基低溫陶瓷的制備及其在陶瓷化聚烯烴中的應用邐13逡逑增大,其中600邋1:下含0.5邋mol碳酸鈉的樣品膨脹率邐粘接云母粉的作用,因而增大了陶瓷的彎曲強度。逡逑最大。這是因為溫度越高,樣品中的碳酸鈉分解越邐當碳酸鈉含量增加時,由于碳酸鈉脫水分解生成氣逡逑徹底,產(chǎn)生的氣體越多,樣品內形成的氣孔就越邐體使陶瓷內部氣孔增大,從而造成陶瓷的彎曲強度逡逑大。而在600邋-C下含0.5邋mol碳酸鈉的樣品,高溫下邐降低。隨著溫度的升高,樣品的彎曲強度整體增逡逑碳酸鈉分解形成氧化鈉,降低了陶瓷的熔點,形成邐大,這是因為溫度越高樣品中的碳酸鈉和硼酸鋅分逡逑致密的無定形態(tài),這種無定形態(tài)阻礙了氣體的擴邋解得越多,粘合作用就越強,其中600邋°C下含逡逑散,因此樣品燒結過程中發(fā)生了巨大膨脹,膨脹率邐0.5邋mol碳酸鈉樣品的彎曲強度最小,這是因為它內逡逑達到170%。邐部形成的氣孔最大,導致彎曲強度降低。逡逑2.3邋XRD表征逡逑180^邋a0molNaCO邐采用XRD對不同燒結溫度下添加0.25邋mol碳逡逑■邐_邐酸鈉的樣品進行表征,結果如圖3所示。圖3中曲逡逑。160+邐:;:;:邐線顯示,400邋°C燒結的樣品在27.2°有個強的衍射逡逑I邋.邐峰,可歸為云母粉中二氧化硅的特征衍射峰[19];逡逑I邐_|邐500邋X:燒結的樣品在20°邋 ̄邋40°出現(xiàn)了一些弱的衍射逡逑10邐_邋pH邐峰,可理解為硼酸鋅部分熔融重結晶;600邋°C燒結的逡逑p邋r-Mm邐樣品在29.6。、38.3。、45.6。、52.3。等處出現(xiàn)了新的衍逡逑丨造丨nl邋■烺丨射峰,經(jīng)過與標準圖譜比對,可能為硼酸

曲線圖,陶瓷樣品,燒結溫度,曲線圖


絕緣材料2017,50(7)邐張家宏等:鈉基低溫陶瓷的制備及其在陶瓷化聚烯烴中的應用邐13逡逑增大,其中600邋1:下含0.5邋mol碳酸鈉的樣品膨脹率邐粘接云母粉的作用,因而增大了陶瓷的彎曲強度。逡逑最大。這是因為溫度越高,樣品中的碳酸鈉分解越邐當碳酸鈉含量增加時,由于碳酸鈉脫水分解生成氣逡逑徹底,產(chǎn)生的氣體越多,樣品內形成的氣孔就越邐體使陶瓷內部氣孔增大,從而造成陶瓷的彎曲強度逡逑大。而在600邋-C下含0.5邋mol碳酸鈉的樣品,高溫下邐降低。隨著溫度的升高,樣品的彎曲強度整體增逡逑碳酸鈉分解形成氧化鈉,降低了陶瓷的熔點,形成邐大,這是因為溫度越高樣品中的碳酸鈉和硼酸鋅分逡逑致密的無定形態(tài),這種無定形態(tài)阻礙了氣體的擴邋解得越多,粘合作用就越強,其中600邋°C下含逡逑散,因此樣品燒結過程中發(fā)生了巨大膨脹,膨脹率邐0.5邋mol碳酸鈉樣品的彎曲強度最小,這是因為它內逡逑達到170%。邐部形成的氣孔最大,導致彎曲強度降低。逡逑2.3邋XRD表征逡逑180^邋a0molNaCO邐采用XRD對不同燒結溫度下添加0.25邋mol碳逡逑■邐_邐酸鈉的樣品進行表征,結果如圖3所示。圖3中曲逡逑。160+邐:;:;:邐線顯示,400邋°C燒結的樣品在27.2°有個強的衍射逡逑I邋.邐峰,可歸為云母粉中二氧化硅的特征衍射峰[19];逡逑I邐_|邐500邋X:燒結的樣品在20°邋 ̄邋40°出現(xiàn)了一些弱的衍射逡逑10邐_邋pH邐峰,可理解為硼酸鋅部分熔融重結晶;600邋°C燒結的逡逑p邋r-Mm邐樣品在29.6。、38.3。、45.6。、52.3。等處出現(xiàn)了新的衍逡逑丨造丨nl邋■烺丨射峰,經(jīng)過與標準圖譜比對,可能為硼酸

【參考文獻】

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【共引文獻】

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【二級參考文獻】

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10 蘇柳梅;樊星;尤紅梅;李明曦;鄭峰;;硅橡膠/黏土可瓷化復合材料的熱行為及微觀結構[J];粉末冶金材料科學與工程;2011年06期

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