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其他氧化物制品

作者:admin 发布日期: 2019-11-25 二维码分享

氧化铍是一种弱碱性氧化物属六方晶系、没有同质异构体。制品在1250℃时易与水蒸气反应生成氢氧化铍[BeOH2,有很大的热导率和很强的电绝缘性制品,可做成电子零部件,发动机的零件、核反应堆的陶瓷材料以及氢氧铍坩埚等。氧化铍,是一种有毒的氧化物,对生产和使用人员的身体健康有很大影响。要实行隔离操作和采取严格的保护措施。

1)泥浆浇注成型制品,采用酸性泥浆浇注成型工艺法,将高纯氧化铍原料制成坯体,在1400℃烧成熟料,经细磨后粒度全部小于5μm,泥浆密度1.6~1.8g/cm3,pH=3~4。制品经两次烧成,第1次经1150℃保温2h烧成后进行修坯整形,第二次经1500℃保温2h烧成。

2)热压注成型制品。采用通用的蜡浆热压注法成型制品,在细磨的氧化铍熟料中加入石蜡20%、蜂蜡1~2%,分别加热后混合,然后加入助烧剂氧化铝0.2%和润滑剂油酸2%,混匀排气。

热压注后的坯体在1100℃保温2h脱蜡,在1750保温2h脱蜡。

3)机压制品。用1/3烧结氧化铍颗粒料,2/3烧结氧化铍粉,加入含有14%乙二醇合成的树脂和适量的水作为结合剂制成颗粒后烘干。在干料中加入0.1%的油酸,在140~210MPa压力下成型。坯体在500℃温度下脱脂,.后经1800℃保温2h烧成。

采用热压成型的氧化铍制品是在真空中1~2MPa,在空气中7MPa加压,热压温度1600~1800℃,制品体积密度2.98g/cm3

4)氧化铍制品的性能。洛耐院生产氧化铍泥浆浇注制品和氧化铍热压注制品的理化性能能见表14-56

不同体积密度氧化铍制品的耐压强度见表14-58,氧化铍制品的平均线膨胀系数见表14-59,在800℃氧化铍制品热导率与体积密度的关系见表14-60

洛耐院产氧化铍机压制品的理化性能见表14-57.



(5)氧化铍制品的应用。氧化铍制品的熔点2550℃,真密度3.03g/cm3,莫氏硬度9,温度在50~1000℃,线膨胀系数(5.1~8.9)×10-6-1,氧化铍具有与金属相近的热导率25.2W/(m·K),常温耐压强度约790MPa,1600℃时耐压强度约50MPa

氧化铍是一种碱性耐火氧化物材料,抗酸性材料的侵蚀能力较差。氧化铍制品的.大缺点是毒性很大,在加工和使用过程中对人的身体有严重的损害。氧化铍坩埚是冶炼稀有金属和高纯金属铍、铂、钒的容器,原子反应堆中子减速剂和反辐射材料,做电子工业用的高频、绝缘、散热等器件。

氧化钇熔点为2410℃,真密度为5.05g/cm3是极好的特种耐火材料。氧化可制成高温炉,视窗玻璃、透明管和铸钛材料。

美国..介绍致密透明氧化钇陶瓷制品是用含氧化钇,99.9%,粒度0.4~10μm的原料,成型压力为300~1200MPa,经两次烧成,第1次在真空中2150~2230℃烧成,第2次在氢气中2200~2300℃烧成。制品可以达到理论密度的98%以上。制品在波长1~7μm范围内透明度可达80%

美国另一..介绍在氧化钇中加入6%~14%(摩尔分数)的氧化镧(La2O3,用大于240MPa压力制成管状或圆片状坯体,在空气中经1000℃保温1h,然后在控制气氛中烧成。烧结期间气氛中的氧分压要足够低,防止制品污染。用钨丝炉在1900℃时氧分压pO210-102150时氧分压pO22×10-10烧成.这样制成的制品基本上是透明的高密度多晶体,是一种很好的适用灯泡的定形透明陶瓷。氧化钛制品

1)金红石(TiO2)制品。金红石的熔点1840℃,真密度4.26g/cm3属正方形晶体,从常温到熔点都是稳定的。金红石陶瓷是以二氧化钛为主要原料,加入膨润土作为增塑剂,加入氧化锆作为助烧剂。金红石陶瓷的配料见表14-61,改性金红石陶瓷的主要性能见表14-62


2) 钛酸铝制品。钛酸铝是一种低膨胀材料,其组成比(摩尔)Al2O3:TiO21:1,质量比Al2O3:TiO256%:44%,熔点1860℃。钛酸铝可做炉衬材料,热交换器、催化剂蜂窝载体、窑具及测温保护管等。

咸阳陶瓷研究院在研制泥浆浇注成型钛酸铝陶瓷坩埚时,在合成钛酸铝中加入4价硅化物的效果.好,能促进合成效果,提高制品的强度,其制品的性能与国外同类产品性能比较见14-63

日本东京工业大学已将带酸铝陶瓷的强度由高温的62MPa提高到1100℃的280MPa。日本旭硝子公司的钛酸铝陶瓷性能见表14-64。美国用纯氧化物为原料,造粒后用等静压机成型,压力100MPa,1530℃保温4h烧成。制成钛酸铝耐火材料的理化性能见表14-65


钛酸钙陶瓷,的配料是以合成钛酸钙熟料99%,加入二氧化锆1%。在配料中加入少量的二氧化锆可以降低烧成温度和扩大烧结范围。

3)钛酸钙陶瓷。合成钛酸钙中的二氧化钛含量增加,合成温度降低。钛酸钙的介电性能与分子比关系见14-66.

4)钛酸镁陶瓷。合成钛酸镁中,氧化镁和二氧化钛比例对瓷器组成的影响见表14-67


在钛酸镁陶瓷中加入钛酸钙(CaTiO3)、氧化锶(SrO)、氧化钡(BaO)或氧化镧(La2O3)等加入物,可以调整钛酸镁陶瓷的介电常数及其温度系数。

氧化铈即二氧化铈(CeO2)属萤石型立方晶系,熔点为2725℃,真密度为7.30g/cm3莫氏硬度为6。二氧化铈可作加热元件、光源、做磨料、磨具等,可提高效率1~2倍。

1500℃烧成的熟料,经细磨后采用泥浆浇注成型,烧制成的氧化铈陶瓷的性能及与其他氧化物陶瓷性能的比较见表14-68。氧化铈在各种状态下对制品性能的影响见表14-69

氧化锡即二氧化锡(SnO2)白色粉末,熔点为1900℃,真密度为6.95g/cm3。二氧化锡可作电熔铅玻璃的电极材料,氧化锡制品一般采用泥浆浇注成型或等静压成型。各种成型方法的氧化锡制品的性能见表14-70,广东岭南厂生产的氧化锡电极制品性能见表14-71


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