多孔SiC陶瓷具有耐高溫、耐腐蝕性、化學(xué)穩(wěn)定性良好和力學(xué)性能高等優(yōu)良性能,在熔融金屬過濾、煙塵過濾以及汽車尾氣凈化等諸多領(lǐng)域已被廣泛應(yīng)用。但傳統(tǒng)制備多孔陶瓷的方式主要依賴于模具成型,且只能實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)較為簡單的直通孔陶瓷的制備,難以制備具有復(fù)雜孔洞的結(jié)構(gòu)陶瓷。隨著新的成型技術(shù)的發(fā)展,選擇性激光燒結(jié)技術(shù)(selective laser sintering technology,SLS)的出現(xiàn),解決了復(fù)雜結(jié)構(gòu)多孔陶瓷難以成型的問題。但目前選擇性激光燒結(jié)技術(shù)制備多孔SiC陶瓷的工藝還不完善,SLS技術(shù)制備的陶瓷零件的強(qiáng)度低,無法滿足實(shí)際應(yīng)用的要求。本文利用SLS快速成型技術(shù)制備出多孔SiC陶瓷的復(fù)雜結(jié)構(gòu),結(jié)合后續(xù)的燒結(jié)工藝,提升多孔SiC陶瓷的強(qiáng)度,最終制備出具有高孔隙率和高力學(xué)性能的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的多孔SiC陶瓷。研究了燒結(jié)工藝、莫來石含量以及空心微球粒徑及其含量對多孔陶瓷的孔隙率、體積密度、彎曲強(qiáng)度等性能的影響,并分析表征了多孔SiC陶瓷的斷面形貌與物相組成。(1)研究了燒結(jié)工藝對多孔SiC陶瓷性能的影響。研究結(jié)果表明:燒結(jié)工藝的優(yōu)化可以有效地提高多孔SiC陶瓷的強(qiáng)度。隨著燒結(jié)溫度的增加、升溫速率...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 多孔SiC陶瓷的制備及發(fā)展研究
        1.2.1 多孔陶瓷的分類及應(yīng)用
        1.2.2 多孔陶瓷的傳統(tǒng)制備工藝
        1.2.3 多孔SiC陶瓷的研究現(xiàn)狀
    1.3 選擇性激光燒結(jié)技術(shù)的發(fā)展研究
        1.3.1 陶瓷粉末與粘結(jié)劑研究
        1.3.2 SLS粉體制備方法研究
        1.3.3 SLS工藝參數(shù)研究
        1.3.4 后處理工藝研究
    1.4 研究目的、意義及主要內(nèi)容
        1.4.1 研究目的和研究意義
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與研究方法
    2.1 試驗(yàn)原料
        2.1.1 SiC和環(huán)氧樹脂粉末
        2.1.2 其他原料
    2.2 試驗(yàn)設(shè)備
    2.3 制備過程
        2.3.1 技術(shù)路線
        2.3.2 成分設(shè)計(jì)
        2.3.3 制備過程
    2.4 測試及表征方法
        2.4.1 密度和孔隙率的測定
        2.4.2 彎曲強(qiáng)度性能測試
        2.4.3 掃描電鏡(SEM)分析
        2.4.4 物相分析
第3章 燒結(jié)工藝對多孔SiC陶瓷性能的影響
    3.1 概述
    3.2 燒結(jié)溫度對多孔SiC陶瓷性能的影響
        3.2.1 燒結(jié)溫度對多孔SiC陶瓷斷口形貌的影響
        3.2.2 燒結(jié)溫度對多孔SiC陶瓷物相組成的影響
        3.2.3 燒結(jié)溫度對多孔SiC陶瓷孔隙率、體積密度的影響
        3.2.4 燒結(jié)溫度對多孔SiC陶瓷彎曲強(qiáng)度的影響
    3.3 升溫速率對多孔SiC陶瓷性能的影響
        3.3.1 升溫速率對多孔SiC陶瓷斷口形貌的影響
        3.3.2 升溫速率對多孔SiC陶瓷孔隙率、體積密度的影響
        3.3.3 升溫速率對多孔SiC陶瓷彎曲強(qiáng)度的影響
    3.4 保溫時(shí)間對多孔SiC陶瓷性能的影響
        3.4.1 保溫時(shí)間對多孔SiC陶瓷斷口形貌的影響
        3.4.2 保溫時(shí)間對多孔SiC陶瓷孔隙率、體積密度的影響
        3.4.3 保溫時(shí)間對多孔SiC陶瓷彎曲強(qiáng)度的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 添加劑對多孔SiC陶瓷性能的影響
    4.1 概述
    4.2 莫來石含量對多孔SiC陶瓷性能的影響
        4.2.1 莫來石含量對多孔SiC陶瓷斷口形貌的影響
        4.2.2 莫來石含量對多孔SiC陶瓷物相組成的影響
        4.2.3 莫來石含量對多孔SiC陶瓷孔隙率、體積密度的影響
        4.2.4 莫來石含量對多孔SiC陶瓷彎曲強(qiáng)度的影響
    4.3 空心微球含量對多孔SiC陶瓷性能的影響
        4.3.1 空心微球含量對多孔SiC陶瓷斷口形貌的影響
        4.3.2 空心微球含量對多孔SiC陶瓷物相組成的影響
        4.3.3 空心微球含量對多孔SiC陶瓷孔隙率的影響
        4.3.4 空心微球含量對多孔SiC陶瓷彎曲強(qiáng)度的影響
    4.4 空心微球粒徑對多孔SiC陶瓷性能的影響
        4.4.1 空心微球粒徑對多孔SiC陶瓷斷口形貌的影響
        4.4.2 空心微球粒徑對多孔SiC陶瓷孔隙率的影響
        4.4.3 空心微球粒徑對多孔SiC陶瓷彎曲強(qiáng)度的影響
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3925875