复合稳定剂对钛酸铝陶瓷性能的影响.pdf

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1、第22卷第2期中国陶瓷工业Vo1．22．No．22015年4月CHINACERAMICINDUSTRYApr．2015DOI：10．13958．cnki．ztcg．2015．02．004复合稳定剂对钛酸铝陶瓷性能的影响桑月侠，刘维良，郑乃章，曾小军(景德镇陶瓷学院材料科学与工程学院，江西景德镇333001)摘要：以氧化铝(d—A1O)粉和氧化钛(TiO)粉为主要原料，以ZrO、ZnO、MgO、YO、LaO为稳定剂，摩尔比为1：1：1：2：2，采用固相反应法制备出钛酸铝陶瓷。研究了复合稳定剂对钛酸铝陶瓷抗弯强度、热稳定性和显微结

2、构的影响。采用热膨胀系数测定仪、万能试验机、x射线衍射仪、扫描电镜等对样品性能进行了表征。实验结果表明，当复合稳定剂含量为25wt．％，烧成温度为1550℃，保温时问为3h时制备的钛酸铝陶瓷性能最佳。其热膨胀系数为0．86X10／℃，比无稳定剂的钛酸铝陶瓷降低了35．8％；抗弯强度为48．3MPa，比无稳定剂的钛酸铝陶瓷提高了36．9％。关键词：钛酸铝；复合稳定剂；低热膨胀中图分类号：TQ174．75文献标志码：A文章编号：1006—2874(2015)02—0014—03TheInfluencesofCompositeSta

3、bilizeronthePropertiesofAluminumTitanateCeramicsSANGYuexia,LIUWeiliang,ZHENGNaizhang,ZENGXiaojun(JingdezhenCeramicInstitute，Jingdezhen333001，Jiangxi，China)Abstract：Lowthermalexpansionaluminumtitanateceramicswerepreparedbysolidstatereactionmethod．ThemethodemployedA12

4、03andTiO2powdersasrawmaterials，ZrO2，ZnO，MgO，Y2O3andLa2O3asstabilizers．ThetoolratioofZrO2／ZnO／MgO／Y203／La：O3was1：1：1：2：2．Theinfluencesofcompositestabilizeronflexuralstrength，thermalstabilityandmicrostructureofA12TiO5ceramicwerestudied．Sampleswerecharacterizedbymeanso

5、fthermalexpansioncoeficientmeasuringinstrument，tensiletestingmachine，X—raydiffractionandscanningelectronmicroscope．TheexperimentalresultsindicatedthatthepropertiesofA12TiO5ceramicwasbestwhenthestabilizercontentwas25wt％，thefiringtemperaturewas1450。Candtheholdingtimew

6、as3h．A12TiO5ceramicwas0．86x10～／oCinthermalexpansioncoeficient，anddecreasedby35．8％．A12TiO5ceramicwas48．3MPainflexuralstrength，andincreasedby36．9％．Keywords：AI2TiO5，compositestabilizer，lowthermalexpansion0引言定剂(如MgO、Y0。、ZrO)等)可以拟制Al。TiO的分解，从而起到稳定晶型的作用。因此，本文通过现代工业的快速发展，对

7、优良耐高温和抗热添加复合稳定~i

8、(ZrO、ZnO、MgO、Y。O。、LaO震性的材料迫切需求。钛酸铝(A1，TiO)陶瓷具有溶的摩尔比为1：l：1：2：2)来拟~i]AlTiO的分解，点高、热膨胀系数低n、抗热冲击性能良好、耐获得热稳定性良好的低膨胀钛酸铝陶瓷材料。碱、抗渣、对玻璃和多种金属不润湿性1等特点，是当前低热膨胀材料中耐高温性能优异的材料之1实验一。钛酸铝广泛应用于陶瓷、玻璃、有色金属、钢铁、汽车、化工及军工业等领域，如内衬、排气1．1原料管、催化剂载体、隔热材料和冶金用陶瓷等。但是一A10。粉，工业纯，河南鑫源公

9、司；TiO钛酸铝晶体在900—1280℃范围内会分解成刚玉和粉、ZrO。粉、MgO粉、ZnO粉、Y0。粉、La0。粉金红石，从而失去其低膨胀特性，这使其应用范围和聚乙烯醇(PVA)均为化学纯，均购于国药集团化受到极大的限制。文献[5]表明，通过添加一些稳学试剂有限公司。收稿日