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利用抛光废料为原料制备轻质多孔陶瓷

中国陶瓷工业 2024年第1期31卷 18-22页

作者：徐景临王少华江涛方文涛吴丽丹张小珍汪永清景德镇欧神诺陶瓷有限公司江西景德镇333400 景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院江西景德镇333403

探究了以建筑陶瓷抛光废料为原料制备轻质多孔陶瓷的可行性,研究了烧成温度、SiC含量、保温时间等对轻质多孔陶瓷性能的影响。实验结果表明:随着烧结温度的提高,以及SiC含量和保温时间的增加,轻质多孔陶瓷的平均孔径和整体坍塌度显著增... 详细信息

探究了以建筑陶瓷抛光废料为原料制备轻质多孔陶瓷的可行性,研究了烧成温度、SiC含量、保温时间等对轻质多孔陶瓷性能的影响。实验结果表明:随着烧结温度的提高,以及SiC含量和保温时间的增加,轻质多孔陶瓷的平均孔径和整体坍塌度显著增大。轻质多孔陶瓷的抗折强度与平均孔径呈负相关。为了在轻质多孔瓷砖中实现均匀的孔径和无显著缺陷,SiC添加量为3wt.%,烧成温度为1200℃,保温时间为30 min,能够获得平均孔径为1.11 mm、体积密度为0.49 g/cm^(3)、抗折强度为2.56 MPa的轻质多孔陶瓷。

关键词：抛光废料多孔陶瓷碳化硅回收利用

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化学组成对婺州乳浊花釉仿制的影响研究

江苏陶瓷 2024年第2期57卷 34-37,39页

作者：何梦可罗婷赖岳飞邓宇洁江财水王建春方益进景德镇陶瓷大学古陶瓷研究中心景德镇333000 景德镇陶瓷大学材料工程学院景德镇333000 浙江古婺窑火陶瓷文化有限公司金华321000

以古婺州窑乳浊花釉的成分分析为基础,通过调整n(B_(2)O_(3)/P_(2)O_(5))、n(SiO_(2)/CaO)、n(SiO_(2)/Al_(2)O_(3)),探究化学组成对釉面分相呈色与纹路形态的影响。结果表明:当n(B_(2)O_(3)/P_(2)O_(5))在0~15.74之间变化时,随着n(B_(2)O_(3)/P_(2)O_(5))增大,釉面蓝白纹路分明,纹路形状逐渐呈现由絮状向条纹至流纹转变;当n(SiO_(2)/CaO)在5.08~6.84时,釉面条纹颜色随着n(SiO_(2)/CaO)增大呈现蓝白色相间向蓝色和蓝绿色转变的趋势;当n(SiO_(2)/Al_(2)O_(3))在12.40~11.73时,随着n(SiO_(2)/Al_(2)O_(3))降低,釉面呈色由蓝白色向蓝绿色转变趋势,流纹与流纹之间区域由圆斑状变为流淌状。本研究为仿制婺州乳浊釉提供有效科学借鉴,为婺州窑釉系传承发展作有力支撑。

关键词：婺州窑乳浊花釉分相釉结构色化学组成

BaO-CaO-Al_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)-SiO_(2)中温SOFC封接玻璃的失效性分析与性能改进研究

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陶瓷学报 2024年第4期45卷 775-781页

作者：王逸宣刘亮光余辉陈猛胡娴杰海南大学材料科学与工程学院海南海口570228 景德镇学院生物与环境工程学院江西景德镇333400

热稳定性及致密度是影响中温固体氧化物燃料电池封接玻璃实际应用的两大重要因素。通过传统固相熔融退火法制备32.96BaO-14.45CaO-4.87Al_(2)O_(3)-14.62B_(2)O_(3)-33.10SiO_(2)(BCS1)基础玻璃,采用X射线衍射分析、扫描电镜、高温显微... 详细信息

热稳定性及致密度是影响中温固体氧化物燃料电池封接玻璃实际应用的两大重要因素。通过传统固相熔融退火法制备32.96BaO-14.45CaO-4.87Al_(2)O_(3)-14.62B_(2)O_(3)-33.10SiO_(2)(BCS1)基础玻璃,采用X射线衍射分析、扫描电镜、高温显微镜等表征手段来探究其封接失效原因,并提出改进方法,以获得性能稳定的致密封接材料。结果表明,BCS1基础玻璃中的六方BaAl_(2)SiO_(8),经1073 K热处理会转变为低膨胀单斜相,造成基础玻璃与Ni-YSZ阳极的热膨胀系数不匹配,再者BCS1玻璃易过烧发泡,内部存在的大量孔隙容易引发气体泄漏。通过额外增加Al_(2)O_(3)含量,可以提高封接玻璃的热稳定性、热匹配性和致密性,并使封接玻璃与Ni-YSZ阳极具有良好的界面结合。该研究为中温固体氧化物燃料电池封接玻璃的性能改进提供了有效的途径,有助于推动该领域技术的发展和应用。

关键词：中温固体氧化物燃料电池封接玻璃失效性热稳定性致密度

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莫来石晶须和纳米氧化铝对搪瓷釉性能及显微结构的影响

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陶瓷学报 2024年第2期45卷 382-389页

作者：邢翰学曹益亭周向华刘方波梁健浙江开尔新材料股份有限公司浙江金华321035 景德镇陶瓷大学江西景德镇333403 国家日用及建筑陶瓷工程技术研究中心江西景德镇333001

以基础钛釉、悬浮剂和K_(2)CO_(3)助剂为主要原料制备了搪瓷釉,并研究了莫来石晶须和纳米氧化铝对搪瓷釉性能及显微结构的影响。在测试其维氏硬度和光泽度等性能的同时,也通过XRD、XRF、SEM-EDS等检测手段对搪瓷釉面显微结构进行了表征... 详细信息

以基础钛釉、悬浮剂和K_(2)CO_(3)助剂为主要原料制备了搪瓷釉,并研究了莫来石晶须和纳米氧化铝对搪瓷釉性能及显微结构的影响。在测试其维氏硬度和光泽度等性能的同时,也通过XRD、XRF、SEM-EDS等检测手段对搪瓷釉面显微结构进行了表征。结果表明:在820℃下保温30 min,莫来石晶须和纳米氧化铝的含量各为16 wt.%时,试样的维氏硬度分别为6.12 GPa和5.64 GPa,且随着其含量的增加,试样的光泽度均呈现逐渐降低的趋势。

关键词：搪瓷釉莫来石晶须纳米氧化铝维氏硬度光泽度

具有优异储能性能与充放电特性的类线性NaNbO_(3)基无铅弛豫反铁电陶瓷

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无机材料学报 2024年第4期39卷 423-431页

作者：石睿健雷俊伟张祎谢爱文左如忠安徽工程大学材料科学与工程学院先进陶瓷研究中心芜湖241000

反铁电材料由于电场诱导的反铁电-铁电相变而在高性能介质储能电容器应用中显示出极大的潜力。然而,场致相变带来大的极化滞后使得反铁电材料难以同时获得高储能密度(Wrec)和高储能效率(η)。本工作通过在0.76NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na... 详细信息

反铁电材料由于电场诱导的反铁电-铁电相变而在高性能介质储能电容器应用中显示出极大的潜力。然而,场致相变带来大的极化滞后使得反铁电材料难以同时获得高储能密度(Wrec)和高储能效率(η)。本工作通过在0.76NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)中引入第三组元Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)调控其弛豫特性,改善了NaNbO_(3)基无铅反铁电陶瓷的储能性能。采用传统固相合成法制备了(0.76–x)NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-xBi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)无铅弛豫反铁电陶瓷材料,并研究了该材料的相结构、微观形貌以及介电、储能和充放电特性。结果表明,引入Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)在不改变基体反铁电正交R相结构的基础上明显增强了陶瓷的介电弛豫特性,显著减小了陶瓷的极化滞后性。特别是在x=0.050组成中实现了具有极低滞后的类线性电滞回线。同时,陶瓷的显微形貌还得到明显改善,介电常数降低,击穿场强显著提高。因此,x=0.050的组成在30 kV/mm的中等电场下同时获得了高的储能密度Wrec=3.5 J/cm^(3)与储能效率η=93%。此外,x=0.050组成还显示出优异的充放电特性,在20 kV/mm下具有高功率密度PD=131(1±1%)MW/cm^(3)、高放电能量密度WD=1.66(1±6%)J/cm^(3)以及快的放电速率t0.9陶瓷是一种非常有应用潜力的高功率储能电容器介质材料。

关键词：无铅陶瓷反铁电介电弛豫储能性能充放电特性

方形钕铁硼永磁铁的FEMM仿真模拟与磁力分析

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金属功能材料 2024年第4期31卷 31-35页

作者：孙朋李晓高冯浩叶姝佳涂雄英韩金贻景德镇陶瓷大学机械电子工程学院江西景德镇333403

方形钕铁硼永磁铁是一种用于制作磁吸式陶瓷磁粉打印机内磁性打印版的磁性材料,因此有必要研究其磁场分布特征和磁力计算方法。先基于电磁场理论推导磁铁的磁力计算公式,再应用有限元法电磁学软件FEMM(Finite Element Method Magnetics... 详细信息

方形钕铁硼永磁铁是一种用于制作磁吸式陶瓷磁粉打印机内磁性打印版的磁性材料,因此有必要研究其磁场分布特征和磁力计算方法。先基于电磁场理论推导磁铁的磁力计算公式,再应用有限元法电磁学软件FEMM(Finite Element Method Magnetics)对其进行仿真分析,最后使用磁感应强度测量仪测量其磁感应强度。通过比较和分析计算、仿真和测量的结果,验证了理论计算和有限元仿真方法的有效性和可靠性,推导了方形钕铁硼永磁铁的表面磁感应强度随方形永磁铁尺寸变化的规律。

关键词：钕铁硼永磁铁 FEMM 磁感应强度磁力

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BaO-CaO-AlO-BO-SiO中温SOFC封接玻璃的失效性分析与性能改进研究

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陶瓷学报 2024年 775-781页

作者：王逸宣刘亮光余辉陈猛胡娴杰海南大学材料科学与工程学院景德镇学院生物与环境工程学院

热稳定性及致密度是影响中温固体氧化物燃料电池封接玻璃实际应用的两大重要因素。通过传统固相熔融退火法制备32.96BaO-14.45CaO-4.87Al2O3-14.62B2O3-33.10SiO2（BCS1）基础玻璃，采用X射线衍射分析、扫描电镜、高温显微镜等表征手段... 详细信息

热稳定性及致密度是影响中温固体氧化物燃料电池封接玻璃实际应用的两大重要因素。通过传统固相熔融退火法制备32.96BaO-14.45CaO-4.87Al2O3-14.62B2O3-33.10SiO2（BCS1）基础玻璃，采用X射线衍射分析、扫描电镜、高温显微镜等表征手段来探究其封接失效原因，并提出改进方法，以获得性能稳定的致密封接材料。结果表明，BCS1基础玻璃中的六方BaAl2SiO8，经1073 K热处理会转变为低膨胀单斜相，造成基础玻璃与Ni-YSZ阳极的热膨胀系数不匹配，再者BCS1玻璃易过烧发泡，内部存在的大量孔隙容易引发气体泄漏。通过额外增加Al2O3含量，可以提高封接玻璃的热稳定性、热匹配性和致密性，并使封接玻璃与Ni-YSZ阳极具有良好的界面结合。该研究为中温固体氧化物燃料电池封接玻璃的性能改进提供了有效的途径，有助于推动该领域技术的发展和应用。

关键词：中温固体氧化物燃料电池封接玻璃失效性热稳定性致密度

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传输零点对称可调的调谐滤波器的设计

佳木斯大学学报（自然科学版） 2024年第5期42卷 80-84页

作者：杨勇严君美景德镇陶瓷大学机械电子工程学院江西景德镇333403

为改善滤波器的带外抑制效果,设计了一款微带平面结构的电调带通滤波器,可以实现滤波器中心频率的调谐和一个传输零点的对称可调。由于采用Doublet型耦合结构,传输零点的对称可调是通过调整谐振器的谐振频率实现的,不需要调整与端口间... 详细信息

为改善滤波器的带外抑制效果,设计了一款微带平面结构的电调带通滤波器,可以实现滤波器中心频率的调谐和一个传输零点的对称可调。由于采用Doublet型耦合结构,传输零点的对称可调是通过调整谐振器的谐振频率实现的,不需要调整与端口间的耦合系数。采用微带结构,不仅使结构简单,也实现了两个谐振器与端口的耦合系数的单独控制。文中对Doublet型耦合结构进行了详细的研究,总结出了其产生有限位置传输零点的条件和特点。设计采用基于耦合矩阵的设计方法,文中详细描述了设计过程。实际设计、加工并测试了一款滤波器,中心频率调整范围为1,24GHz~1.36GHz,传输零点在左侧的调谐范围为1,225GHz~1.345GHz,右侧为1,225GHz~1.375GHz,回波损耗保持为-20dB左右。测试结果与仿真结果基本吻合,证明了所提滤波器及其设计方法的有效性。

关键词：电调带通滤波器传输零点谐振频率耦合矩阵

智能约束层阻尼结构动力学建模及振动主动控制研究

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振动与冲击 2024年第4期43卷 45-51,124页

作者：黄志诚黄帆王兴国褚福磊景德镇陶瓷大学机电学院江西景德镇333403 清华大学机械工程系北京100084

基于耗散坐标与GHM(Golla-Hughes-Mctavish)模型建立智能约束层阻尼悬臂梁结构的动力学模型,并研究智能约束层悬臂梁结构的振动主动控制。针对结构模型自由度过高问题,分别在物理空间和模态空间对结构模型进行联合降阶处理。先通过具体... 详细信息

基于耗散坐标与GHM(Golla-Hughes-Mctavish)模型建立智能约束层阻尼悬臂梁结构的动力学模型,并研究智能约束层悬臂梁结构的振动主动控制。针对结构模型自由度过高问题,分别在物理空间和模态空间对结构模型进行联合降阶处理。先通过具体算例验证了该研究建模方法的正确性,然后比较研究了压电片和黏弹性层铺设位置对系统振动控制效果和控制成本的影响。最后验证了结构简化模型的普遍适用性。研究结果显示,在控制器反馈增益相同的条件下,压电片和黏弹性层的位置越靠近固定端,系统控制效果越好,控制成本越小。简化的模型对含有噪声的输入信号也有较好的控制效果。

关键词：振动主动控制 GHM模型模型降阶智能约束层阻尼(ICLD)