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一种组成的CaF_2-Al_2O_3-SiO_2系玻璃结构研究

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无机材料学报 1998年第4期13卷 593-598页

作者：段仁官梁开明顾守仁清华大学材料科学与工程系北京100084

使用DTA、IR光谱、Raman光谱、光电子能谱、XRD、SEM和EDAX等分析方法研究了一种组成的CaF2-Al2O3-SiO2系玻璃的结构，发现玻璃的结构是由［SiO4］和［AlO4］以顶角相连的方式构成基本网络骨架，Ca2＋处于网络间隙，F-有一部分取代O2-... 详细信息

使用DTA、IR光谱、Raman光谱、光电子能谱、XRD、SEM和EDAX等分析方法研究了一种组成的CaF2-Al2O3-SiO2系玻璃的结构，发现玻璃的结构是由［SiO4］和［AlO4］以顶角相连的方式构成基本网络骨架，Ca2＋处于网络间隙，F-有一部分取代O2-进入玻璃网络，另一部分停留在网络间隙，Al3＋也有一部分处于网络间隙．F-取代O2-进入玻璃网络，削弱了玻璃的网络结构，使玻璃发生了分相，其中一相富含Si4＋和Al3＋，另一相富含Ca2＋和F-，热处理时，CaF2晶体首先从这一相中析出．

关键词：玻璃结构网络间隙分相

CaO-P_2O_5-MgO-SiO_2-F系可切削生物微晶玻璃的制备

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硅酸盐学报 2002年第1期30卷 77-80页

作者：俞冰梁开明顾守仁清华大学材料科学与工程系北京100084

以CaO -P2 O5-SiO2 玻璃系统为基础成分 ,添加适量的F- ,Mg2 + 等离子 ,经过适当的热处理 ,制备出了含有氟磷灰石和氟金云母相的可切削生物活性微晶玻璃 .用差热分析 (DTA) ,扫描电镜 (SEM) ,X射线衍射 (XRD)等对该微晶玻璃的显微结构... 详细信息

以CaO -P2 O5-SiO2 玻璃系统为基础成分 ,添加适量的F- ,Mg2 + 等离子 ,经过适当的热处理 ,制备出了含有氟磷灰石和氟金云母相的可切削生物活性微晶玻璃 .用差热分析 (DTA) ,扫描电镜 (SEM) ,X射线衍射 (XRD)等对该微晶玻璃的显微结构及主晶相的种类进行了研究 ,并对材料的可切削性及强度进行了测定 .实验结果表明 :该材料具有较高的抗弯强度和优良的可切削性 ,其平均抗弯强度为 2 0 2MPa ;该材料在 15s内的钻削深度为 2 .

关键词：生物活性微晶玻璃可切削性氟磷灰石 CaO-P2O5-MgO-SiO2-F系制备

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铝化物涂层高温氧化寿命的预测

清华大学学报（自然科学版） 2003年第6期43卷 766-768页

作者：刘培生梁开明顾守仁北京师范大学材料科学系射线束技术与材料改性教育部重点实验室北京100875 清华大学材料科学与工程系先进材料教育部重点实验室北京100084

对铝化物涂层高温氧化寿命进行实验检测,是一项十分费时且耗能的工作。该文运用半经验公式预测铝化物涂层高温氧化寿命,既可由较高温度下的短期寿命推算涂层在较低温度下的长期寿命,也可由两种不同温度下的退化程度推算其它温度下任意... 详细信息

对铝化物涂层高温氧化寿命进行实验检测,是一项十分费时且耗能的工作。该文运用半经验公式预测铝化物涂层高温氧化寿命,既可由较高温度下的短期寿命推算涂层在较低温度下的长期寿命,也可由两种不同温度下的退化程度推算其它温度下任意给定时间的退化程度。以一种新型钴基合金DZ40M的Ti改性铝化物涂层(厚度约为20μm)为对象,利用1100℃和1050℃的有关实验数据,估算了该涂层在给定温度1000℃下的高温氧化寿命,估算值约为1904h。而相应的实测动力学曲线显示的对应值为2000h左右,从而证明了该估算方法的实用性。

关键词：铝化物涂层高温氧化寿命半经验公式寿命预测退化程度退化寿命钴基合金

液相烧结中液相成份对堇青石相变和陶瓷显微组织的影响

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清华大学学报（自然科学版） 2001年第10期41卷 27-29页

作者：史志铭梁开明顾守仁清华大学材料科学与工程系

堇青石相的形成速度与烧结过程中是否出现液相以及液相的成份有很大关系。为搞清液相在堇青石陶瓷烧结过程中的作用 ,该文采用差热分析仪 (DTA)、 X射线衍射仪(XRD)以及扫描电子显微镜 (SEM)的测试手段 ,分析和比较了高熔点的稀土氧化物... 详细信息

堇青石相的形成速度与烧结过程中是否出现液相以及液相的成份有很大关系。为搞清液相在堇青石陶瓷烧结过程中的作用 ,该文采用差热分析仪 (DTA)、 X射线衍射仪(XRD)以及扫描电子显微镜 (SEM)的测试手段 ,分析和比较了高熔点的稀土氧化物 Ce O2 和低熔点 K2 O对堇青石陶瓷烧结过程中的相变和显微组织的作用。发现 K2 O主要通过产生低粘度液相改善陶瓷致密度 ,它在促进中间相尖晶石、方石英向堇青石转化方面作用不大。相比之下 ,Ce O2 不仅能够降低堇青石的相变温度 ,特别是在玻璃相增加很少的情况下。

关键词：堇青石陶瓷烧结性能助溶剂液相烧结二氧化铈相变氧化钾显微组织

F^-离子和Ti^(4+)离子在CaO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃晶化时的作用

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清华大学学报（自然科学版） 1998年第12期38卷 69-72页

作者：梁开明段仁官顾守仁清华大学材料科学与工程系

在ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２（ＣＡＳ）系玻璃中单独引入Ｆ－离子或Ｔｉ４＋离子，以及同时引入Ｆ－离子和Ｔｉ４＋离子，通过ＤＴＡ（差热分析）、ＸＲＤ（Ｘ－射线衍射）、Ｒａｍａｎ、ＸＰＳ（光电子能谱）和ＳＥＭ（扫描电镜）... 详细信息

在ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２（ＣＡＳ）系玻璃中单独引入Ｆ－离子或Ｔｉ４＋离子，以及同时引入Ｆ－离子和Ｔｉ４＋离子，通过ＤＴＡ（差热分析）、ＸＲＤ（Ｘ－射线衍射）、Ｒａｍａｎ、ＸＰＳ（光电子能谱）和ＳＥＭ（扫描电镜）方法进行了研究。结果表明在ＣＡＳ系玻璃中一部分Ｆ－离子取代非桥氧离子处于玻璃网络内部，另一部分Ｆ－离子处于玻璃网络间隙，Ｆ－离子能促使ＣＡＳ系玻璃分相，在稍高于Ｔｇ的某一温度热处理时，ＣａＦ２晶体首先从玻璃中析出；Ｔｉ４＋离子对玻璃晶化影响不大，在稍高于Ｔｇ的某一温度热处理时，加Ｔｉ４＋离子和不加Ｔｉ４＋离子的玻璃首先析出的晶相均是钙长石（ＣａＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８）；在ＣＡＳ系玻璃中同时引入Ｆ－离和Ｔｉ４＋离子时，在稍高于Ｔｇ的某一温度热处理后首先析出的晶体是ＣａＦ２和钙长石（ＣａＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８），Ｆ－离子和Ｔｉ４＋离子混合使用能更好地促进ＣＡＳ系玻璃的晶化。

关键词：玻璃网络 CAS系玻璃钛离子晶化氟离子

CeO_2对堇青石陶瓷的相组成和性能的影响

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清华大学学报（自然科学版） 2001年第10期41卷 1-4页

作者：史志铭梁开明顾守仁清华大学材料科学与工程系

为了获得堇青石含量高且具有一定孔隙率的堇青石质耐火材料 ,用 X射线衍射仪、扫描电镜和热膨胀仪等手段研究了由氧化物粉末 (Mg O、Al2 O3 和 Si O2 )制备堇青石陶瓷时 ,添加 Ce O2 对堇青石陶瓷相组成和性能的影响 ,分析了 Ce O2 在... 详细信息

为了获得堇青石含量高且具有一定孔隙率的堇青石质耐火材料 ,用 X射线衍射仪、扫描电镜和热膨胀仪等手段研究了由氧化物粉末 (Mg O、Al2 O3 和 Si O2 )制备堇青石陶瓷时 ,添加 Ce O2 对堇青石陶瓷相组成和性能的影响 ,分析了 Ce O2 在烧结过程中的作用机理。试验表明 ,在 1370℃烧结 3h,该陶瓷由堇青石和孤立分布的玻璃相组成。随 Ce O2含量增加 ,陶瓷的致密度、弯曲强度和热膨胀系数逐渐升高。适量添加 Ce O2 (质量分数为 0 .0 2～ 0 .0 4) ,显著降低中间相(方石英、尖晶石 )的含量。Ce O2 的作用主要与改变 Si4+、Al3 +和 Mg2 +离子的扩散有关。这种工艺特别适用于制造窑具。

关键词：堇青石陶瓷二氧化铈烧结性能热学性能多孔陶瓷力学性能相组成

硼在体心立方结构Fe_3(SiAl)中的分布及其对脆性的改善

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金属学报 1991年第2期27卷 A105-A110页

作者：邵元智顾守仁陈南平清华大学清华大学材料科学与工程系副教授北京100084

本文研究了微量合金元素硼在体心立方结构金属间化合物Fe_3(SiAl)中的分布对长程有序度的影响及其对脆性的改善。提出了一种硼改善体心立方结构金属间化合物脆性的新机制,即晶内弱化机制。

关键词： Fe3(SiAl) 硼脆性长程有序度

溶胶-凝胶法制备的二氧化锆粉中t-ZrO_2的稳定性

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清华大学学报（自然科学版） 2001年第10期41卷 13-15页

作者：李海滨梁开明顾守仁清华大学材料科学与工程系北京100084

为研究溶胶凝胶法制备的二氧化锆粉中 t- Zr O2 在低温稳定存在的原因 ,该文采用 X射线衍射仪和差热分析仪对二氧化锆凝胶粉的晶体结构及动力学参数进行了分析。结果表明 ,低温时凝胶粉中的非晶态二氧化锆近程有序结构更接近 t- Zr O2 ... 详细信息

为研究溶胶凝胶法制备的二氧化锆粉中 t- Zr O2 在低温稳定存在的原因 ,该文采用 X射线衍射仪和差热分析仪对二氧化锆凝胶粉的晶体结构及动力学参数进行了分析。结果表明 ,低温时凝胶粉中的非晶态二氧化锆近程有序结构更接近 t- Zr O2 的晶体结构 ;在 6 0 0～ 80 0℃温区内 ,t- Zr O2的晶粒尺寸小于 30 nm,处于表面能起决定作用的稳定区间内 ;t- Zr O2 的析晶活化能 (5 6 .5 k ***- 1 )低于 m- Zr O2 析晶活化能 (10 9.2 k J.m ol- 1 )。晶体结构、表面能及析晶活化能诸方面均显示出有利于凝胶粉中的亚稳 t- Zr O2

关键词：二氧化锆凝胶粉溶胶-凝胶法 t-ZrO2 晶体结构稳定性合成工艺

CaO-Al_2O_3-SiO_2系统玻璃晶化时首析晶相及TiO_2的作用机理预测和研究

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硅酸盐学报 1997年第3期25卷 305-311页

作者：段仁官梁开明顾守仁万菊林清华大学材料科学与工程系

通过ＣａＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２系统玻璃的结构分析预测玻璃晶化时首析晶相是钙长石。选取ＣａＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２三元相图成玻璃区内的某点作为基础玻璃的组成，在基础玻璃中加入ＴｉＯ２。用ＤＴＡ，ＸＲＤ和ＳＥＭ方法的研究结果表... 详细信息

通过ＣａＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２系统玻璃的结构分析预测玻璃晶化时首析晶相是钙长石。选取ＣａＯＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２三元相图成玻璃区内的某点作为基础玻璃的组成，在基础玻璃中加入ＴｉＯ２。用ＤＴＡ，ＸＲＤ和ＳＥＭ方法的研究结果表明，不管玻璃中加ＴｉＯ２与否，晶化时首先析出的晶相都是钙长石，且均为从表面向内部生长，与预测相符。ＴｉＯ２作为晶核剂，效果不太明显，在高温时ＴｉＯ２只能使玻璃网络结构松弛，粘度降低，促进玻璃中晶相的成核和生长。

关键词：玻璃网络结构钙长石晶核剂晶化氧化钛