刚玉-莫来石-锌铝尖晶石复相材料的合成与烧结

被引:22
作者
李享成
朱伯铨
龚荣洲
机构
[1] 武汉科技大学高温陶瓷与耐火材料湖北省重点实验室
[2] 华中科技大学电子科学与技术系 武汉 华中科技大学电子科学与技术系武汉 
[3] 武汉 
关键词
热力学; 锌铝尖晶石; 复相材料; 合成; 烧结;
D O I
10.14062/j.issn.0454-5648.2005.01.002
中图分类号
TB332 [非金属复合材料];
学科分类号
摘要
热力学计算表明:在Al2O3SiO2ZnO三元体系中,硅酸锌(Zn2SiO4)和锌铝尖晶石(ZnAl2O4)生成Gibbs自由能在温度为1326.85℃以下是负值,莫来石(3Al2O3·2SiO2)的Gibbs生成自由能在温度为426.85℃以上是负值。系统中Al2O3富存的条件下,Al2O3可与Zn2SiO4反应生成锌铝尖晶石。以ZnO,SiO2,Al(OH)3为原料,通过固相反应合成刚玉莫来石锌铝尖晶石复相材料。研究烧结温度和气氛对刚玉莫来石锌铝尖晶石复相材料的合成与烧结性能的影响。用X射线衍射分析复相材料中的物相成分。用扫描电子显微镜观察复相材料的显微结构。结果发现:Al2O3SiO2ZnO三元体系在所选择的配料点,1300℃及1600℃时均能生成刚玉、莫来石、锌铝尖晶石3种物相,不会出现低熔点的硅酸盐相,这明显区别于Al2O3MgOSiO2三元体系,该体系在1500℃左右会出现低熔点相。试样在900℃烧成后出现锌铝尖晶石相。随着温度升高,试样的致密化过程加快,部分抵消了1300℃左右莫来石形成所产生的体积膨胀。当烧结温度高于1300℃时,试样的致密化过程大大加快。还原性气氛不利于刚玉莫来石锌铝尖晶石复相材料的合成与烧结。
引用
收藏
页码:7 / 11
页数:5
相关论文
共 3 条
[1]   Al(OH)3和ZnO合成锌铝尖晶石反应动力学的研究 [J].
朱伯铨 ;
李享成 .
硅酸盐学报, 2003, (12) :1171-1174+1183
[2]   熔体过滤法钢液脱铜的研究 [J].
李联生 ;
项长祥 ;
赵沛 ;
王长华 ;
田红燕 ;
李士琦 .
钢铁研究学报, 1998, (03)
[3]  
无机物热力学数据手册.[M].梁英教;车荫昌主编;.东北大学出版社.1993,