采用板状刚玉(3.0~1.0、1.0~0.5、0.6~0.2、≤0.3、≤0.045和≤0.02 mm )、活性氧化铝微粉(≤2μm)、单质硅(≤0.045 mm)为主要原料,引入纳米炭黑(N220型)或天然鳞片石墨(≤0.074 mm)为碳源,在埋焦炭条件下经...采用板状刚玉(3.0~1.0、1.0~0.5、0.6~0.2、≤0.3、≤0.045和≤0.02 mm )、活性氧化铝微粉(≤2μm)、单质硅(≤0.045 mm)为主要原料,引入纳米炭黑(N220型)或天然鳞片石墨(≤0.074 mm)为碳源,在埋焦炭条件下经800、1000、1200和1400℃处理制备了低碳 Al2O3-C耐火材料。对比研究了炭黑和鳞片石墨不同加入量对试样的力学性能和抗热震性的影响。采用三点弯曲法研究两种碳源对材料力学性能的影响,采取水淬冷法研究材料的抗热震性,利用X射线衍射仪检测材料的物相组成变化,通过场发射扫描电子显微镜观察材料的显微结构。结果表明:1)当铝碳材料处理温度低于1000℃时,碳源种类对其强度影响不明显;当处理温度高于1200℃时,由于更多碳化硅晶须的生成,添加石墨试样的强度远高于添加纳米炭黑的铝碳材料。2)纳米炭黑粒径小,易填充于氧化铝颗粒间隙并形成纳米碳网络,有利于吸收和平衡热膨胀和收缩过程中产生的热应力,降低材料的热膨胀系数,其热震后强度保持率高于含石墨的铝碳材料。3)通过纳米炭黑与微米鳞片石墨的有效复合可以制备出强度高,抗热震性好的低碳铝碳耐火材料。展开更多
通过真空热压烧结制备出高石墨含量的鳞片石墨/铜复合材料。研究了高石墨含量对鳞片石墨/铜复合材料微观结构和性能的影响。结果表明,随着石墨体积分数的增加(72.08 vol.%~93.34 vol.%),复合材料的密度降低(4.07~2.63 g cm^-3);电导率降...通过真空热压烧结制备出高石墨含量的鳞片石墨/铜复合材料。研究了高石墨含量对鳞片石墨/铜复合材料微观结构和性能的影响。结果表明,随着石墨体积分数的增加(72.08 vol.%~93.34 vol.%),复合材料的密度降低(4.07~2.63 g cm^-3);电导率降低(14.71%~2.45%国际退火铜标准);面向热导率先增加后降低,在石墨体积分数为82.6%时,面向热导率达到最大值为663.73 W m^-1K^-1;面向热膨胀系数降低(6.6×10^-6~2.2×10^-6K^-1);抗弯强度降低(42.48~14.63 MPa),抗压强度降低(45.75~20.46 MPa)。鳞片石墨在复合材料中高度取向排列,分布均匀。并对预测复合材料的热导率模型进行修正,发现测量结果和模型预测结果相吻合。展开更多
文摘通过真空热压烧结制备出高石墨含量的鳞片石墨/铜复合材料。研究了高石墨含量对鳞片石墨/铜复合材料微观结构和性能的影响。结果表明,随着石墨体积分数的增加(72.08 vol.%~93.34 vol.%),复合材料的密度降低(4.07~2.63 g cm^-3);电导率降低(14.71%~2.45%国际退火铜标准);面向热导率先增加后降低,在石墨体积分数为82.6%时,面向热导率达到最大值为663.73 W m^-1K^-1;面向热膨胀系数降低(6.6×10^-6~2.2×10^-6K^-1);抗弯强度降低(42.48~14.63 MPa),抗压强度降低(45.75~20.46 MPa)。鳞片石墨在复合材料中高度取向排列,分布均匀。并对预测复合材料的热导率模型进行修正,发现测量结果和模型预测结果相吻合。