發(fā)布時間：2021-05-17 12:25

　　綠色制備方法是未來材料制備的發(fā)展趨勢,而微波加熱法以無污染、綠色能量傳遞等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用在新型復(fù)合材料等領(lǐng)域。在制備過程中,微波加熱法不僅縮短了材料制備時間且以獨特的加熱方式可改善材料結(jié)構(gòu),提高材料的性能。但CMAS系基礎(chǔ)玻璃存在低溫區(qū)吸波能力弱-升溫速率緩慢,高溫區(qū)因介電常數(shù)的變化引起的熱失控問題,導(dǎo)致晶體異常長大、變形或團聚。并且,單獨使用微波加熱引起的物料內(nèi)部溫度高于外部環(huán)境溫度,在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中存在產(chǎn)品變形、炸裂等問題,是利用微波熱處理制備玻璃陶瓷的一個重大難題。本文以白云鄂博尾礦和粉煤灰為主要原料,采用微波熱處理和傳統(tǒng)熱處理工藝制備CMAS系玻璃陶瓷,研究不同晶核劑及含量對玻璃陶瓷高溫介電性能、顯微結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能等方面的影響。通過電加熱提供相應(yīng)的溫度場,利用微波的非熱效應(yīng),并同時使溫度場分布更加均勻的微波-電混合加熱的思想并通過實驗進行驗證。得到如下結(jié)論:傳統(tǒng)和微波熱處理中,隨著Cr₂O₃或Fe₂O₃外添含量的增多,樣品的析晶溫度降低,晶粒細(xì)化,析晶程度增強,理化性能在外添Cr_2<... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
    1.1 尾礦玻璃陶瓷概述
        1.1.1 尾礦玻璃陶瓷定義及特性
        1.1.2 尾礦玻璃陶瓷分類
        1.1.3 尾礦玻璃陶瓷的制備方法
        1.1.4 尾礦玻璃陶瓷的研究現(xiàn)狀
    1.2 微波新能源的引入
        1.2.1 微波加熱的原理及特點
        1.2.2 微波與材料的相互作用
    1.3 微波法制備尾礦玻璃陶瓷的難點及應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.3.1 制備難點
        1.3.2 微波技術(shù)在陶瓷材料中的應(yīng)用發(fā)展
    1.4 玻璃陶瓷高溫微波介電性能對其析晶過程的影響
        1.4.1 玻璃陶瓷的介電性能
        1.4.2 介電性能微觀機制
        1.4.3 材料的微波介電性能
        1.4.4 玻璃陶瓷高溫微波介電性能對其析晶過程的影響
    1.5 研究的內(nèi)容、目的及意義
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究目的及意義
2 實驗材料與方法
    2.1 實驗原料
    2.2 實驗設(shè)備
    2.3 玻璃陶瓷樣品的制備
        2.3.1 基礎(chǔ)玻璃配方設(shè)計
        2.3.2 玻璃陶瓷制備工藝
    2.4 測試與表征
3 Cr_2O_3 添加量對玻璃陶瓷的影響
    3.1 傳統(tǒng)熱處理中Cr_2O_3 對尾礦玻璃陶瓷的影響
        3.1.1 差示掃描量熱分析(DSC)
        3.1.2 物相分析(XRD)
        3.1.3 顯微形貌分析(SEM)
        3.1.4 物化性能分析
    3.2 微波熱處理中Cr_2O_3 對尾礦玻璃陶瓷的影響
        3.2.1 物相分析
        3.2.2 顯微形貌分析
        3.2.3 物化性能分析
    3.3 微波-電聯(lián)合熱處理中Cr_2O_3 對尾礦玻璃陶瓷的影響
        3.3.1 玻璃陶瓷高溫微波介電性能的影響
        3.3.2 物相分析
        3.3.3 顯微形貌分析
        3.3.4 物化性能分析
    3.4 本章小結(jié)
4 Fe_2O_3 添加量對玻璃陶瓷的影響
    4.1 傳統(tǒng)熱處理中Fe_2O_3 對尾礦玻璃陶瓷的影響
        4.1.1 差示掃描量熱分析
        4.1.2 物相分析
        4.1.3 顯微形貌分析
        4.1.4 物化性能分析
    4.2 微波熱處理中Fe_2O_3 對尾礦玻璃陶瓷的影響
        4.2.1 物相分析
        4.2.2 顯微形貌分析
        4.2.3 物化性能分析
    4.3 微波-電聯(lián)合熱處理中Fe_2O_3 對尾礦玻璃陶瓷的影響
        4.3.1 玻璃陶瓷高溫微波介電性能的影響
        4.3.2 物相分析
        4.3.3 顯微形貌分析
        4.3.4 物化性能分析
    4.4 本章小結(jié)
5 微波熱處理保溫時間及溫度對尾礦玻璃陶瓷的影響
    5.1 微波熱處理保溫時間對含Cr_2O_3 玻璃陶瓷的影響
        5.1.1 物相分析
        5.1.2 顯微形貌分析
        5.1.3 物化性能分析
    5.2 微波熱處理溫度對含Cr_2O_3 玻璃陶瓷的影響
        5.2.1 物相分析
        5.2.2 顯微形貌分析
        5.2.3 物化性能分析
    5.3 微波熱處理保溫時間對含F(xiàn)e_2O_3 玻璃陶瓷的影響
        5.3.1 物相分析
        5.3.2 顯微形貌分析
        5.3.3 物化性能分析
    5.4 微波熱處理溫度對含F(xiàn)e_2O_3 玻璃陶瓷的影響
        5.4.1 物相分析
        5.4.2 顯微形貌分析
        5.4.3 物化性能分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]摻雜鈣硼硅微晶玻璃制備及性能研究[D]. 劉進壯.浙江大學(xué) 2016
[2]微波法熔融制備污泥灰微晶玻璃的實驗研究[D]. 趙博研.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號：3191761