【摘要】：在陶瓷的后序加工中,需用拋光機對陶瓷產(chǎn)品表面進行修邊、打磨、拋光等處理,從而產(chǎn)生大量拋光渣。然而陶瓷拋光渣作為原料直接循環(huán)利用時,在燒成中會引起陶瓷嚴重發(fā)泡、變形。因此,陶瓷拋光渣的燒成發(fā)泡控制具有重要的科研價值和社會經(jīng)濟意義。本論文以陶瓷拋光渣為主要原料,詳細研究三種添加劑(Al粉、Al_2O_3粉、Si粉)對陶瓷拋光渣燒成發(fā)泡的影響,并系統(tǒng)分析相關(guān)的發(fā)泡控制機理。同時,以陶瓷拋光渣為主要原料,輔以Al粉制備吸音陶瓷,詳細研究了原料配方和工藝參數(shù)對吸音性能的影響。研究結(jié)果表明,添加Al粉,能有效抑制陶瓷拋光渣的燒成發(fā)泡,在1200°C燒成,當Al粉添加量達到12 wt%時,樣品的體積密度從1.02 g/cm~3提高到2.17 g/cm~3。Al粉的作用機理:一方面,Al粉熔化后與坯體內(nèi)部的O_2發(fā)生反應(yīng),消耗部分O_2,從而減少樣品中SiC與O_2反應(yīng)生成的CO和CO_2的量,使得發(fā)泡率下降。另一方面,Al粉氧化的產(chǎn)物Al_2O_3會增加高溫液相的粘度,抑制高溫液相中的氣泡長大。添加Al_2O_3粉,也能控制陶瓷拋光渣的燒成發(fā)泡,但在相同條件下,其效果弱于Al粉,原因是Al_2O_3只能通過增加高溫液相的粘度來抑制高溫液相中的氣泡長大,無法消耗坯體內(nèi)部的O_2。由此推測,坯體內(nèi)部的O_2是陶瓷拋光渣中SiC氧化發(fā)泡的主因。添加Si粉也能控制陶瓷拋光渣的燒成發(fā)泡,在相同條件下,其效果介于Al粉和Al_2O_3粉之間。在燒成溫度1200°C時,當Si粉添加量達到12 wt%時,樣品體積密度從1.02 g/cm~3提高到1.76 g/cm~3。Si粉的作用機理:一方面,一部分Si粉會與坯體內(nèi)部的O_2發(fā)生氧化反應(yīng),消耗了部分O_2。另一方面,Si粉氧化的產(chǎn)物SiO_2和另一部分未反應(yīng)的Si粉,兩者能使得高溫液相的粘度增大,阻礙氣泡長大。在此基礎(chǔ)上,以陶瓷拋光渣為主要原料,輔以Al粉制備吸音陶瓷。結(jié)果表明:在拋光渣含量88 wt%、Al粉含量12 wt%,燒成溫度1050-1300°C、保溫1 h條件下,陶瓷體積密度0.44-0.78 g/cm~3,吸水率75.94-149.95%,顯氣孔率59.36-76.26%,抗壓強度1-4.5 MPa。在200-2000 Hz頻率范圍內(nèi),其平均吸聲系數(shù)0.34-0.64,吸音性能優(yōu)良。本論文創(chuàng)新地研究了陶瓷拋光渣的燒成發(fā)泡控制及其在吸音陶瓷中的應(yīng)用,為陶瓷拋光渣的直接資源化利用提供了一定的理論基礎(chǔ)和實用途經(jīng),具有重要的社會經(jīng)濟價值。
【圖文】：

圖 1-1 Helmholtz 共鳴器的示意圖ig.1-1 Schematic diagram of Helmholtz resona列公式（1-1）所示： = √ д 有效長度，和實際長度 有線性的函數(shù)關(guān)系：徑；；截面積， =

華南理工大學碩士學位論文光學顯微圖，明顯發(fā)現(xiàn)圖中紅色圓圈標記有耀眼光芒的顆粒 的折射率 2.65 以上[78]，比鉆石的折射率還要高，，當有光源火彩的耀眼光芒。通過使用 ImageJ 圖像分析軟件測量了 12~28 μm，平均粒徑為 20 μm。對比以前本課題組的研究布為 15~70 μm，平均粒徑為 32.2 μm。可以發(fā)現(xiàn)，陶瓷拋光這得益于拋光磨具的技術(shù)升級。
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TQ174.75

【參考文獻】

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本文編號：2632650