微晶玻璃及电泳涂层的制备与性能

作     者：李鸿亚 

作者单位：华中科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：胡树兵

授予年度：2007年

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主      题：锂铝硅系微晶玻璃 电泳沉积 核化 晶化 阳极氧化 氧化硅分散系 

摘      要：LiO-AlO-SiO (LAS)系微晶玻璃是最具研究价值、应用最广泛的微晶玻璃体系之一。本文研究了锂铝硅系微晶玻璃的制备工艺,测试了其物理化学与力学性能,并对其析晶性能作了深入的研究。另外,本文也对电泳沉积涂层和金属的预处理作了部分研究。 通过对微晶玻璃的制备研究,性能测试以及DTA、TMA、XRD、SEM等检测手段,确定了熔制过程中基础玻璃的熔制温度和熔制时间等工艺参数,并制备出在000℃下的零膨胀的LAS微晶玻璃;对LAS系微晶玻璃及相应未晶化处理样品的物理性能、力学性能和化学性能作对比,发现晶化处理样品比未晶化处理样品的各项性能都有不同程度的优化。对锂铝硅系微晶玻璃的析晶性能作了深入的研究,确定了两步加热法的最佳工艺参数,并总结出了一套确定不同体系微晶玻璃的最佳制备工艺参数的简易方法。另外通过对基础玻璃成分微调后制得的微晶玻璃性能的测定,得到了以下的结论:加入适量的ZnO可使微晶玻璃的晶粒尺寸减小,透红外能力提高,弯曲强度等力学性能指标大幅度提高;加入2%氟化钠可降低LAS系玻璃的析晶峰温度20℃以上,明显提高LAS系微晶玻璃的结晶度。 通过对金属的热氧化与阳极氧化预处理的研究,确立了先阳极氧化后热处理氧化的金属表面预处理工艺,并实验证明了这种预处理效果优于一般的预处理工艺。 通过对分散剂和分散系的选择和氧化硅分散体系的制备研究,确定了以TC-WT型钛酸酯偶联剂为分散剂,以乙醇体积比为60%的乙醇硅酸钠混合液为分散液,固体含量为8%时,能获得较为稳定的氧化硅悬浮液。 深入研究了电泳参数对涂层性能的影响,确立了经过以上预处理的铁镍合金的最佳电泳工艺参数,并对电泳沉积涂层的性能作出评价。