JOURNAL PORTAL
景德镇陶瓷大学主办
陶瓷学报
王芬, 薛雨, 罗宏杰, 朱建锋, 林营, 李强
低角度依赖结构色材料呈色明亮,制备过程节能环保,且可以作为响应、传感、颜料等材料应用。本文论述了非晶光子晶体生色机理,低角度依赖结构生色的制备方法,以及功能化应用方面的研究进展,分析了该类材料应用过程中存在的问题,讨论了非晶光子晶体结构色研究所面临的挑战以及未来的发展方向。以期为光色功能材料的制备提供新的思路与方法,并能促使这一经济、环保、高效的技术早日实现规模化应用,并能更好地扩展其应用领域。
张森景, 李青达, 张文杰, 刘雄章, 郭冉, 衣雪梅
温室大棚在现代设施农业中得到广泛的发展,温室墙体的蓄热性能是影响温室大棚室内温度的关键因素之一。由于传统温室墙体多采用黏土、砖块等急剧消耗性的材料,且对土地资源造成严重破坏,此类传统农业设施会逐渐被淘汰。随着农业技术的发展,环保高效蓄热新材料的开发及其在设施农业中的应用成为发展的趋势。本文将蓄热材料分为显热、潜热及化学蓄热三类,分别阐述了其研究发展现状,分析了各自的优缺点。详细论述了相变蓄热材料在国内外的研究进展,指出了研究过程中存在的问题,最后对温室墙体蓄热材料的发展前景进行了展望。
程磊
彩色氧化锆陶瓷的制备方法主要有:固相混合法、化学共沉淀法、液相浸渗法、高温渗碳法等。本文详细介绍了固相混合法,化学共沉淀法和液相浸渗法的工艺原理,分析比较了各种制备工艺的优缺点,并且对这几种制备工艺的研究进展进行了综述。
盛鸿飞, 彭康, 王红洁
以葡萄糖和α-Al2O3为原料,采用碳热还原氮化法在1700℃保温1 h制备出了AlON粉体,并研究粉体的烧结性能。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、差热-热重分析仪、激光粒度分析仪、等离子体发射光谱仪及紫外-可见-近红外分光光度计等对原料及产物的物相组成、显微形貌、热解特性、粒度分布、杂质元素含量及光学直线透过率等进行了表征。结果表明:1700℃及以上保温1 h可以合成纯相AlON粉体,粉体形貌呈不规则状态,经过球磨后粉体粒度分布范围较窄,d50径为400 nm左右,产物中杂质元素含量较低,具有较高的烧结活性,以该粉体在1850℃常压烧结4 h,制备出了透明AlON陶瓷,其光学直线透过率在50%以上。
孙达, 隋学叶, 周长灵, 李魁, 韩乃红, 刘福田
以硅溶胶为硅源,在氨水催化下硅溶胶变为凝胶,凝胶经溶剂替换和改性后在常压干燥条件下制备了SiO2气凝胶。研究了不同溶剂顺序及配比对SiO2气凝胶的影响。用扫描电镜对SiO2气凝胶的形貌进行了表征,用比表面积及孔径分析仪对气凝胶的基本性质进行了分析,用综合热分析仪对气凝胶进行了热稳定性分析,结果表明,当乙醇、正己烷、三甲基氯硅烷的体积比为10:10:1时,气凝胶的气孔分布较为均匀,三维网络结构以及性能较好。
吴小文, 张之介, 赵航, 黄朝晖, 刘艳改, 房明浩, 闵鑫
以选矿副产物金云母为主要原料,分别添加CaF2、Li2O、ZrO2,采用无压烧结法制备云母陶瓷。主要研究了添加剂种类、烧结温度对云母陶瓷的物相、微观结构和力学性能的影响。结果表明,CaF2和Li2O促进金云母分别转型为氟金云母、透辉石和铁白榴石、铁镁橄榄石,ZrO2不会促进金云母转型为其它物相,而是促进金云母的烧结及致密化。添加ZrO2后,陶瓷的抗折强度随温度升高变化明显,经1100℃烧结后抗折强度为32.55 MPa。综合比较,添加ZrO2的云母陶瓷其力学性能最优。
彭悦, 王群, 吴坚强
以SnO2和ZrOCl2?8H2O为原料,用均相共沉淀法制备SnO2吸附纳米ZrO2（ZrO2/SnO2）粉料;再以ZrO2/SnO2、BaCO3、TiO2和Sm2O3为原料,用固相法制作BaSm2Ti4O12（BTS）陶瓷。SEM和EDS分析表明,制备的粉料是SnO2吸附纳米ZrO2,ZrO2粒径约为25 nm。BTS陶瓷XRD和SEM测试证明,主晶相是BaSm2Ti4O12,属钨青铜型结构;改性后陶瓷晶粒发育良好,分布均匀,气孔少,添加ZrO2/SnO2粉料能促进烧结、降低烧结温度。陶瓷介电性能测量表明,添加ZrO2/SnO2粉料能改善微波介电性能。当添加1wt.%ZrO2/SnO2粉料和1220℃烧结温度时,获得了εr为70,τf为-3.3×10-6/℃,Q值为1890（3GHz）的微波陶瓷。
门薇薇, 马娜, 张术伟, 轩立新
为阻止纤维与基体之间界面反应,对Si3N4/SiBN复合材料进行界面设计,首先采用500℃高温热处理的方法去除纤维表面浸润剂,并以PIP工艺制备了BN界面涂层,经过4轮PIP工艺后制备出致密的Si3N4/SiBN复合材料。结果表明:500℃高温热处理的方法基本可去除氮化物纤维表面浸润剂;BN涂层可有效缓解Si3N4纤维-SiBN基体之间的强结合;Si3N4/SiBN复合材料的密度为1.83 g/cm3,弯曲强度为96.8 MPa,介电常数和介电损耗角正切值分别为3.25,0.012。
柯誉满, 吴怡, 徐梦雪, 贺艳, 崔学民
本文研究了以偏高岭土为铝硅酸盐前驱体原料,以工业级水玻璃作为碱激发剂,使用不同掺量的聚乙二醇4000（PEG-4000）作为添加剂,以理论摩尔配比（SiO2/Na2O=1.3,Na2O/Al2O3=0.8, SiO2/Al2O3=2.96,H2O/Na2O=18）为基准配比,经机械搅拌后得到地质聚合物浆料,注浆在20 mm×20 mm×20 mm的立方试块模具中,在60℃恒温恒湿箱中养护24 h后脱模得到立方形的地质聚合物复合材料。以复合材料的抗压强度和弹性模量为指标,采用了扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、电子万能试验机等测试仪器对样品的各项性能进行了分析。结果表明:不同掺量的PEG-4000能够提高地质聚合物的强度和韧性,地质聚合物的脆性有所改善,随着PEG掺量的增加,地质聚合物复合材料的抗压强度先增加后降低,弹性模量逐渐下降,并且PEG的加入不会影响地质聚合物物相的稳定性。
邱柏欣, 顾幸勇, 罗婷, 董伟霞, 胡其国
利用铬铁废渣和其他天然矿物为原料,通过正交实验,合理调整配方,制备釉面效果较佳的高光泽度棕色釉。主要考察了配方组成、烧成制度对红棕色釉釉面质量的影响,研制出一种烧成温度在1280℃,釉面平整、光泽度高的低成本红棕色釉。采用XRD,SEM,EDS和UV-vis等检测手段对样品构结构,形貌,紫外可见吸收特性等性能进行表征。结果表明,釉中主要晶相为尖晶石固溶体相(Mg1-x, Fex)(Al2-y-φ, Cry, Fe)O4;釉层显微结构为典型的立方尖晶石晶体,晶体大小在100 nm～500 nm之间;EDS结果显示尖晶石区域中富含Mg、Al、Fe和Cr元素。由于Cr3+的4A2g→4T1g, 4A2g→4T2g, 4A2g→2Eg和Fe3+的d-d跃迁。紫外可见曲线在460 nm、 665 nm和690 nm处左右有较强的吸收,外观呈红棕色。