ZnO对莫来石多孔陶瓷成相及微结构的影响研究

作者：张玲; 黄靖茵; 何宇; 刘凯歌; 肖卓豪^*; 周超兰; 曾绍忠; 项炳锡; 翟剑庞; 孔令兵^*

来源：陶瓷学报, 2021, 42(02): 288-294.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2021.02.007

• 莫来石
• ZnO
• 多孔陶瓷
• 高能球磨
• 晶粒生长
• 致密化
• 微观结构

以Al2O3和SiO2为原料,掺入不同含量的ZnO,采用高能球磨法与固相烧结法制得了莫来石多孔陶瓷,研究了ZnO含量及烧结温度对莫来石多孔陶瓷相组成、微观形貌、热膨胀性能、体积密度和气孔率的影响。研究结果表明,ZnO对莫来石的相形成和各向异性晶粒生长有着积极作用,ZnO含量为37.5 mol%时,试样中莫来石的成相温度为1300℃,比未掺杂ZnO试样的莫来石形成温度降低了约100℃,且各向异性晶粒的尺寸也有所增大。随着ZnO含量从0mol%增加到37.5mol%,所制备的多孔陶瓷样品的线收缩率、体积密度均逐渐降低,而其孔隙率逐渐增大。当ZnO含量为37.5mol%、烧结温度为1500℃时,试样的线收缩率达最小值1.59%,体积密度达到最小值1.96 g/cm3,而孔隙率达到最大值45.54%。这种无需造孔剂的方法为莫来石多孔陶瓷的制备提供了一条新的途径。

• 单位
  景德镇陶瓷大学; 深圳技术大学; 江西冠亿研磨股份有限公司