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烧结温度对陶瓷刚玉磨料性能的影响

金刚石与磨料磨具工程 2007年第5期27卷 68-70页

作者：李文学李志宏朱玉梅崔希文张云浩天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072 河南工业大学郑州450007

本实验以氧化钙和二氧化硅为烧结添加剂,利用无压烧结工艺制备了陶瓷刚玉磨料,并借助扫描电子显微镜和单颗粒磨料强度测定仪等测试设备,研究了烧结温度对陶瓷刚玉磨料显微结构和力学性能的影响。实验结果表明:对于含CaO/S iO2添加剂的... 详细信息

本实验以氧化钙和二氧化硅为烧结添加剂,利用无压烧结工艺制备了陶瓷刚玉磨料,并借助扫描电子显微镜和单颗粒磨料强度测定仪等测试设备,研究了烧结温度对陶瓷刚玉磨料显微结构和力学性能的影响。实验结果表明:对于含CaO/S iO2添加剂的陶瓷刚玉磨料,随着烧结温度的升高,晶粒尺寸逐渐增大,晶粒形状也由各向异性生长逐步向等轴状发育;同时,磨料的单颗粒抗压强度也随着烧结温度的升高先升高后降低,并在1450℃时强度达到最大。

关键词：烧结温度陶瓷刚玉磨料性能

烧结添加剂和晶种对新型陶瓷刚玉磨料烧结的影响

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金刚石与磨料磨具工程 2006年第5期26卷 74-76页

作者：张云浩李志宏朱玉梅天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072

本文对烧结添加剂和晶种对新型陶瓷刚玉磨料烧结的影响进行了研究。研究结果表明:晶种的加入能有效地促进刚玉磨料的烧结,细化晶粒,使晶粒粒度分布范围较窄;烧结添加剂的引入能更有效地促进了烧结过程的进行,提高磨料单颗粒抗压强度,同... 详细信息

本文对烧结添加剂和晶种对新型陶瓷刚玉磨料烧结的影响进行了研究。研究结果表明:晶种的加入能有效地促进刚玉磨料的烧结,细化晶粒,使晶粒粒度分布范围较窄;烧结添加剂的引入能更有效地促进了烧结过程的进行,提高磨料单颗粒抗压强度,同时抑制晶粒的长大;烧结添加剂和晶种的复合添加对于促进刚玉磨料的烧结和提高磨料颗粒的强度作用最为明显,得到的晶粒更细(平均约150 nm)。

关键词：烧结添加剂晶种新型陶瓷刚玉磨料烧结

MgO和SiO_2烧结添加剂对陶瓷刚玉磨料性能的影响

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稀有金属材料与工程 2007年第A01期36卷 235-237页

作者：张云浩李志宏朱玉梅天津大学材料科学与工程学院先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072

以氧化镁和氧化硅为烧结添加剂,利用无压烧结工艺制备了陶瓷刚玉磨料。借助扫描电子显微镜和金刚石静压强度测定仪等测试设备,研究了氧化镁、氧化硅配比的变化对陶瓷刚玉磨料显微结构、力学性能和烧结温度的影响。实验结果表明,提高添... 详细信息

以氧化镁和氧化硅为烧结添加剂,利用无压烧结工艺制备了陶瓷刚玉磨料。借助扫描电子显微镜和金刚石静压强度测定仪等测试设备,研究了氧化镁、氧化硅配比的变化对陶瓷刚玉磨料显微结构、力学性能和烧结温度的影响。实验结果表明,提高添加剂中氧化镁成分的相对含量,晶粒呈明显各向异性生长;随着添加剂中氧化镁含量的相对增加,磨料单颗粒抗压强度先增加后降低;磨料的烧成温度随添加剂中氧化镁含量的增加逐渐升高。

关键词：烧结添加剂 MgO/SiO2 陶瓷刚玉磨料影响

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陶瓷刚玉磨料的造粒与形状控制研究

陶瓷刚玉磨料的造粒与形状控制研究

作者：李剑天津大学

学位级别：硕士

本实验对陶瓷刚玉干凝胶颗粒使用行星球磨机、普通卧式球磨机、振动磨、搅拌磨和对辊破碎机以及利用锤击破碎方式进行了造粒与形状控制研究。利用金刚石单颗粒抗压强度测定仪,研究了以不同造粒方式得到的磨料的单颗粒强度。并利用扫描... 详细信息

本实验对陶瓷刚玉干凝胶颗粒使用行星球磨机、普通卧式球磨机、振动磨、搅拌磨和对辊破碎机以及利用锤击破碎方式进行了造粒与形状控制研究。利用金刚石单颗粒抗压强度测定仪,研究了以不同造粒方式得到的磨料的单颗粒强度。并利用扫描电镜、颗粒图象处理仪、标准筛网等测试设备,研究了不同造粒粉碎设备的工艺参数对磨料颗粒形状及粒度分布的影响。实验结果表明,不同的造粒方式对磨料的单颗粒强度有很大的影响;不同造粒粉碎设备的工艺参数对磨料颗粒形状及粒度分布也有着重要影响。选取合适的行星球磨机的料球比、磨介形状及大小级配和球磨转速能够有效地控制干凝胶颗粒的形状和粒度分布;选取合理的普通卧式球磨机的磨机转速、球磨时间、料球比和磨介形状及大小级配既控制了颗粒形状的规则,又能够使粒度分布集中;选取适宜的振动磨的振动时间、料球比和磨介形状及大小级配,有效控制了干凝胶颗粒的形状和粒度分布;选取合适的搅拌磨的搅拌时间、料球比和磨介形状及大小级配,可获得规则的颗粒形状,并且使粒度分布集中。使用对辊破碎机和锤击破碎方式进行造粒实验,获得了针状陶瓷刚玉干凝胶颗粒。

关键词：陶瓷刚玉磨料造粒形状控制

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陶瓷刚玉磨料的制备工艺及其性能研究

陶瓷刚玉磨料的制备工艺及其性能研究

作者：李文学天津大学

学位级别：硕士

本实验利用扫描电子显微镜、金刚石单颗粒抗压强度测定仪等测试设备,系统地研究了在陶瓷刚玉磨料的制备过程中原料的初始浓度、氨水的加入方式、球磨时间、添加剂的成分、配比和加入量、烧结温度对磨料的显微结构、单颗粒抗压强度的影... 详细信息

本实验利用扫描电子显微镜、金刚石单颗粒抗压强度测定仪等测试设备,系统地研究了在陶瓷刚玉磨料的制备过程中原料的初始浓度、氨水的加入方式、球磨时间、添加剂的成分、配比和加入量、烧结温度对磨料的显微结构、单颗粒抗压强度的影响。实验结果表明,原料的初始浓度、氨水的加入方式、球磨时间、添加剂的成分、配比、加入量、烧结温度对磨料的性能均有很大的影响。磨料的晶粒尺寸随原料初始浓度的升高而增大,而单颗粒抗压强度则随原料初始浓度的升高而降低;氨水加入速度过快导致磨料的晶粒尺寸变大,致密性变差,单颗粒抗压强度下降;球磨时间并非越长越好,采用合理的球磨时间,既能提高磨料性能,又能提高生产效率;选取合适的添加剂成分能有效地控制晶粒的大小,提高磨料的致密性;适当的添加剂配比不但可以有效地促进氧化铝烧结,抑止晶粒的长大,同时可以提高磨料的单颗粒抗压强度;加入适量的添加剂能够细化晶粒,提高磨料的单颗粒抗压强度;烧结温度对磨料的性能影响较为明显,采用合适的烧结温度才能得到较佳性能的氧化铝磨料。

关键词：陶瓷刚玉磨料制备工艺性能

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新型陶瓷刚玉磨料制备及其性能研究

新型陶瓷刚玉磨料制备及其性能研究

作者：张云浩天津大学

学位级别：硕士

本实验利用溶胶-凝胶法制备了陶瓷刚玉磨料前驱体,并采用无压烧结技术最终制备出了新型陶瓷刚玉磨料。利用扫描电镜、金刚石单颗粒抗压强度测定仪和显微硬度测试仪等测试设备,系统的研究了不同种类添加剂、添加剂配比及加入量、造粒方... 详细信息

本实验利用溶胶-凝胶法制备了陶瓷刚玉磨料前驱体,并采用无压烧结技术最终制备出了新型陶瓷刚玉磨料。利用扫描电镜、金刚石单颗粒抗压强度测定仪和显微硬度测试仪等测试设备,系统的研究了不同种类添加剂、添加剂配比及加入量、造粒方式、烧结工艺对磨料的显微结构、单颗粒抗压强度和显微硬度的影响。实验结果表明,不同添加剂种类、添加剂配比及加入量、造粒方式、升温速率、烧结温度、保温时间对磨料的性能均有很大的影响。选取合适的添加剂成分能有效地控制晶粒的大小和晶型;适当的添加剂配比不但可以有效地促进氧化铝烧结,抑止晶粒的长大,同时可以提高磨料的单颗粒抗压强度;加入适量的添加剂能够细化晶粒,提高磨料的强度及显微硬度;使用干凝胶直接造粒的方法得到的坯体密度较高,能显著地提高烧结体的致密度及抗压强度;烧结过程中低温阶段较高的升温速率会导致磨料颗粒出现宏观裂纹,高温阶段升温过慢会促进晶粒生长,使磨料性能恶化;烧结温度对磨料的性能影响较为明显,烧结温度过高会直接导致晶粒的长大及强度的降低;在所研究的保温时间范围内保温时间对磨料的显微结构影响不明显,但适当的保温时间却有利于提高磨料的单颗粒抗压强度。

关键词：陶瓷刚玉磨料制备性能

BaO(CaO)-B2O3-SiO2体系添加剂对陶瓷刚玉磨料性能的影响

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BaO(CaO)-B2O3-SiO2体系添加剂对陶瓷刚玉磨料性能的影响

作者：翟学霞天津大学

学位级别：硕士

陶瓷刚玉磨料是采用溶胶-凝胶法制备的新型刚玉磨料，因其磨粒由无数亚微米或纳米晶粒组成，具有不同于传统电熔刚玉磨料的结构，其性能亦不同于传统电熔刚玉磨料，其不仅韧性高于传统刚玉磨料，而且具有良好的自锐性，因此其具有更好... 详细信息

陶瓷刚玉磨料是采用溶胶-凝胶法制备的新型刚玉磨料，因其磨粒由无数亚微米或纳米晶粒组成，具有不同于传统电熔刚玉磨料的结构，其性能亦不同于传统电熔刚玉磨料，其不仅韧性高于传统刚玉磨料，而且具有良好的自锐性，因此其具有更好的磨削效率、加工精度和使用寿命，其应用范围亦越来越广泛，降低其制备成本和改善、丰富其性能一直是研究追求的目标。本文通过磨粒单颗粒抗压强度测试及显微结构分析，探讨了BaO(CaO)-BO-SiO及CaO-BO-SiO体系添加剂在制备新型陶瓷刚玉磨料中的作用及对新型陶瓷刚玉磨料性能的影响，分别探讨了添加剂含量、组成比例、烧结温度对制备新型陶瓷刚玉磨料的影响。研究结果表明，添加剂的加入有利于降低新型陶瓷刚玉磨料的烧结温度，获得更致密的微观结构;合适的加入量及添加剂加入比例，是获得较高单颗粒抗压强度及细晶结构新型陶瓷刚玉磨料的关键;BaO(CaO)-BO-SiO体系中，当BaO:BO:SiO=12:3:85时，磨料的单颗粒强度达到最大，在烧结温度为1300℃的条件下为47.4N;CaO-BO-SiO体系中，当CaO:BO:SiO=16:4:80时，磨料的单颗粒强度达到最大，在烧结温度为1300℃，保温半小时的条件下为31.1N;BaO(CaO)-BO-SiO体系最佳添加量为2%，而CaO-BO-SiO体系为3%;两体系的最佳烧结温度均为1400℃，此时在BaO(CaO)-BO-SiO体系中单颗粒抗压强度值可达65.4N，CaO-BO-SiO体系可达49.7N。

关键词： BaO(CaO)-B2O3-SiO2体系添加剂 CaO-B2O3-SiO2体系添加剂陶瓷刚玉磨料性能影响

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陶瓷刚玉磨料制备相关专利技术分析

佛山陶瓷 2018年第9期28卷 1-6页

作者：边华英王学涛李郑辉李筠乐李国旺李淑玲韩铭河南建筑材料研究设计院有限责任公司郑州450002 中国机械工业国际合作有限公司郑州450018

结合机械行业标准JB/T 12205-2015《普通磨料陶瓷刚玉》中规定的主要指标和性能,对烧结陶瓷刚玉磨料的相关专利技术进行简单介绍和分析,提出由于磨料磨具属于战略物资,而西方国家在陶瓷刚玉磨料方面的研发早于我们,其在我国申请专利并... 详细信息

结合机械行业标准JB/T 12205-2015《普通磨料陶瓷刚玉》中规定的主要指标和性能,对烧结陶瓷刚玉磨料的相关专利技术进行简单介绍和分析,提出由于磨料磨具属于战略物资,而西方国家在陶瓷刚玉磨料方面的研发早于我们,其在我国申请专利并获得授权对于国内团队在陶瓷刚玉磨料研发和生产中获得专利权保护十分不利。

关键词：陶瓷刚玉磨料溶胶凝胶专利

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陶瓷刚玉显微硬度测量不确定度评定试验分析

机械研究与应用 2023年第3期36卷 1-4页

作者：邢波马亚飞张林州陈学彬任冠青陈怀亮李世华郑州磨料磨具磨削研究所有限公司河南郑州450001 国家磨料磨具质量检验检测中心河南郑州450001 国家磨料磨具产业计量测试中心河南郑州450001 超硬材料磨具国家重点试验室河南郑州450001 国机精工股份有限公司河南郑州450100

该文采用LECO LM700AT显微硬度计,测试陶瓷刚玉的显微硬度。通过直接评定法对陶瓷刚玉的显微硬度结果进行不确定度评定,并建立数学模型,分别计算不同因素对测试结果影响的不确定度。经分析可知:压痕对角线的测量误差是影响陶瓷刚玉显微... 详细信息

该文采用LECO LM700AT显微硬度计,测试陶瓷刚玉的显微硬度。通过直接评定法对陶瓷刚玉的显微硬度结果进行不确定度评定,并建立数学模型,分别计算不同因素对测试结果影响的不确定度。经分析可知:压痕对角线的测量误差是影响陶瓷刚玉显微硬度测量的主要因素;陶瓷刚玉显微硬度值随试验力的增大而减小。试验力为1.96、2.94、4.90 N时检测结果分别为(1986±138)HV0.2、(1857±102)HV0.3、(1854±77)HV0.5。此次试验可以为刚玉类磨料的显微硬度不确定度评定提供新方法及参考依据,使得显微硬度测试更加科学、规范。

关键词：陶瓷刚玉直接评定法显微硬度不确定度