氧化硅/莫来石陶瓷型芯的析晶行为及性能研究

作     者：陈昊 李鑫 牛书鑫 范红娜 许西庆 CHEN Hao;LI Xin;NIU Shuxin;FAN Hongna;XU Xiqing

作者机构：空装驻北京地区第六军事代表室北京100061 北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室北京100095 长安大学材料科学与工程学院西安710061 

出 版 物：《人工晶体学报》 (Journal of Synthetic Crystals)

年 卷 期：2020年第49卷第5期

页      面：902-907页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：陕西省自然科学基金(2019JQ-694) 

主　　题：陶瓷型芯 莫来石 氧化硅 析晶 

摘      要：采用电熔莫来石、烧结莫来石作为硅基陶瓷型芯的矿化剂,制备了氧化硅/莫来石陶瓷型芯,并与未添加矿化剂的陶瓷型芯进行对比。相比于电熔莫来石,烧结莫来石中碱金属、碱土金属杂质含量较高,对石英玻璃的析晶促进作用明显,显著降低了陶瓷型芯的结晶活化能,但过多的杂质作为网络修饰体增大了陶瓷型芯的高温变形。而电熔莫来石既可以在一定程度上促进石英玻璃析晶,还可以提高型芯的高温抗变形能力。加入10wt%电熔莫来石的陶瓷型芯收缩率为0.73%,气孔率30.5%,室温强度18.9 MPa,高温蠕变0.3 mm,能够满足空心叶片的浇注需求。