半水基石英陶瓷浆料性能的影响因素

作者:杨显锋*; 曹俊倡; 张萍萍; 崔唐茵
来源:西安科技大学学报, 2021, 41(06): 1083-1089.
DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2021.0616

摘要

为制备出尺寸更精确、密度更均匀,纯度更高、成型周期更短的石英陶瓷材料,采用实验研究的方法,对半水基石英陶瓷浆料性能的主要影响因素进行了研究。实验中,在水基浆料中部分引入了与水互溶的低黏度有机溶剂,采用凝胶注模成型工艺制备出了固相体积分数高达φ(Solid)=80%,流变性能满足凝胶注模工艺要求的半水基英陶瓷浆料。对浆料抽空时间对坯体显气孔率的影响研究表明:真空抽气15 min左右得到的坯体气孔率较低;通过改变有机溶剂、引发剂量和环境温度,可控制凝胶固化时长。对烧结体的性能研究结果表明:坯体在1 250℃烧成温度下,保温2 h,制备坯体体积密度为1.97 g/cm3,弯曲强度58.1 MPa;熔融石英颗粒在最佳级配条件下,制备的石英陶瓷的体积密度为1.95 g/cm3,弯曲强度达到65.7 MPa。XRD分析表明:当烧结温度低于1 220℃时,烧结体中均为石英玻璃相;进一步提高烧结温度,会有α-磷石英和α-方石英析出。

  • 单位
    山东工业陶瓷研究设计院有限公司