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微弧氧化技术与材料表面陶瓷化 被引量:24
1
作者 李淑华 尹玉军 +1 位作者 程金生 李树堂 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期36-38,共3页
介绍了一种在非铁合金表面原位生长陶瓷层的新技术 ,比较了微弧氧化与阳极氧化的工艺特点及膜层性能 ,综合分析了微弧氧化的国内外研究状况及应用前景。
关键词 微弧氧化 陶瓷层 非铁合金 材料表面陶瓷化
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电参数对镁合金微弧氧化陶瓷层致密性和电化学阻抗的影响 被引量:22
2
作者 郝建民 陈宏 张荣军 《腐蚀与防护》 CAS 2003年第6期249-251,共3页
利用自行研制的微弧氧化设备 ,研究了MB8镁合金表面微弧氧化处理过程中电参数对陶瓷层致密度、表面粗糙度以及电化学阻抗的影响。结果表明 :高频下 ,陶瓷层的致密度有明显提高 ;占空比与陶瓷层表面粗糙度成正比 ;而陶瓷层的电化学阻抗... 利用自行研制的微弧氧化设备 ,研究了MB8镁合金表面微弧氧化处理过程中电参数对陶瓷层致密度、表面粗糙度以及电化学阻抗的影响。结果表明 :高频下 ,陶瓷层的致密度有明显提高 ;占空比与陶瓷层表面粗糙度成正比 ;而陶瓷层的电化学阻抗是由频率。 展开更多
关键词 微弧氧化 陶瓷层 电参数
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等离子体电解沉积的研究现状 被引量:35
3
作者 关永军 夏原 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期237-250,共14页
等离子体电解沉积(PED)是一门新兴的材料表面处理技术。本文详细介绍了等离子体电解沉积的机理及其在材料表面改性、生物材料、电子材料、高性能材料等方面的应用。其基本原理是:当两极之间的电势差达到一定程度时,电极与电解液界面处... 等离子体电解沉积(PED)是一门新兴的材料表面处理技术。本文详细介绍了等离子体电解沉积的机理及其在材料表面改性、生物材料、电子材料、高性能材料等方面的应用。其基本原理是:当两极之间的电势差达到一定程度时,电极与电解液界面处的电势突变产生的高电场强度,可以击穿界面处的钝化膜、气体等电介质,使得电极表面局部瞬间高温并发生复杂的物理、化学反应,从而在电极表面制备特定性能的陶瓷层或渗透层。在结构材料的应用方面,可以利用PED技术在铝合金、钛合金、镁合金等轻金属表面制备陶瓷层、可以对钢铁基体进行快速碳氮共渗或涂覆金属镀层,以提高这些材料的抗磨擦、耐腐蚀等性能。选择含有钙、磷元素的电解液或是在电解液中添加羟基磷灰石粉末进行PED处理,可以在钛合金表面制备具有生物活性的陶瓷膜,从而使植入体与自然骨形成分子水平的化学键合。选择适当的电解波,可以制备BaTiO_3、SrTiO_3、NaTaO_3、SrZrO_3等钙钛矿结构电子薄膜.利用有机溶液高电压电解,可以制备类金刚石(DLC)薄膜、氮化碳等高性能的材料。文中对PED涂层的残余应力、涂层与基体的结合力、界面断裂韧性、微观缺陷对宏观性能的影响等力学问题进行了讨论。等离子体电解沉积在轻金属特别是铝合金表面制备陶瓷层已经取得了成功,在钢? 展开更多
关键词 等离子体电解沉积 陶瓷层 表面改性 生物材料 电子薄膜 DLC薄膜 氮化碳 表面处理技术
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铝基复合材料表面微弧氧化涂覆陶瓷膜研究 被引量:29
4
作者 王永 康熊仁 +1 位作者 章盛磊 李炳生 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期25-27,36,共4页
用微弧氧化方法在铝基复合材料表面制备了陶瓷膜,并对其截面进行了金相观察、膜厚、显微硬度测试及成份分析。结果表明,陶瓷膜主要由莫来石相和氧化铝相组成。陶瓷膜分为两层,最外层多孔疏松,厚度约为50μm,内层较为致密,厚度... 用微弧氧化方法在铝基复合材料表面制备了陶瓷膜,并对其截面进行了金相观察、膜厚、显微硬度测试及成份分析。结果表明,陶瓷膜主要由莫来石相和氧化铝相组成。陶瓷膜分为两层,最外层多孔疏松,厚度约为50μm,内层较为致密,厚度约为100μm,最高显微硬度为HM1500左右。 展开更多
关键词 铝基 复合材料 微弧氧化 陶瓷膜 MAO
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工艺参数对铸造铝-硅合金微弧氧化层特性的影响 被引量:22
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作者 卢立红 沈德久 王玉林 《电镀与精饰》 CAS 2001年第1期32-34,40,共4页
用微弧氧化的方法在铸造铝 -硅合金基体上获得陶瓷层。分别研究了电流密度及强化时间对陶瓷层厚度、表面粗糙度及硬度的影响 ,以及强化时间对成膜速度的影响。结果表明 :陶瓷层厚度、表面粗糙度都随电流密度及强化时间的增大而增大 ,膜... 用微弧氧化的方法在铸造铝 -硅合金基体上获得陶瓷层。分别研究了电流密度及强化时间对陶瓷层厚度、表面粗糙度及硬度的影响 ,以及强化时间对成膜速度的影响。结果表明 :陶瓷层厚度、表面粗糙度都随电流密度及强化时间的增大而增大 ,膜厚随二者增加有一极限值 :硬度随电流密度增加而增加 ,也有一极限值 :成膜速度在较低电流密度时不随时间而变 ,在较高电流密度时 ,成膜速度随时间增加而下降 ,最终趋于零 ,电流密度越高 ,下降速度越快。 展开更多
关键词 微弧氧化 陶瓷层 工艺参数 铸造铝-硅合金
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航空发动机热障涂层存在的问题及其发展方向 被引量:34
6
作者 朱晨 于建海 +1 位作者 郭亚飞 丁坤英 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期13-19,共7页
热障涂层主要作用在发动机的热端部件,可以减少油耗,提高效率,延长热端部件使用寿命。热障涂层技术的高速发展使得航空发动机的性能得到了极大的提高,但是它在使用过程中存在着失效问题。主要对陶瓷面层存在的高温烧结、热生长氧化物生... 热障涂层主要作用在发动机的热端部件,可以减少油耗,提高效率,延长热端部件使用寿命。热障涂层技术的高速发展使得航空发动机的性能得到了极大的提高,但是它在使用过程中存在着失效问题。主要对陶瓷面层存在的高温烧结、热生长氧化物生长应力、高温热腐蚀和界面应力失配四种问题进行了论述,并针对具体问题提出了解决方案。同时,对新型的低热导率热障涂层和应用在CMC基体上的热障涂层的研发情况进行了综述和展望。 展开更多
关键词 热障涂层 陶瓷层 失效 低热导率 EBC-CMC
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黑色微弧氧化陶瓷膜的制备及其性能研究 被引量:23
7
作者 杜克勤 寇瑾 严川伟 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期27-29,共3页
 用微弧氧化的方法在LY12铝合金基体上获得黑色陶瓷膜,分别研究了添加剂浓度对陶瓷膜的成膜速度、表面粗糙度、硬度和耐磨性的影响。结果表明:所采用的添加剂浓度增大,陶瓷膜的黑度加深;在其浓度较低条件下,陶瓷膜显微硬度几乎保持不变...  用微弧氧化的方法在LY12铝合金基体上获得黑色陶瓷膜,分别研究了添加剂浓度对陶瓷膜的成膜速度、表面粗糙度、硬度和耐磨性的影响。结果表明:所采用的添加剂浓度增大,陶瓷膜的黑度加深;在其浓度较低条件下,陶瓷膜显微硬度几乎保持不变,成膜速度、表面粗糙度和耐磨性等性能均得到一定程度的改善;其浓度过高时,陶瓷膜显微硬度、耐磨性和成膜速度均会下降,表面粗糙度却增大,陶瓷膜性能逐渐恶化。实验证明,当添加剂浓度为5g/L时,黑色微弧氧化膜表现了优异的综合性能。 展开更多
关键词 微弧氧化 陶瓷膜 成膜速度
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镁合金微弧氧化处理电压对陶瓷层的影响 被引量:19
8
作者 陈宏 郝建民 王利捷 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期17-18,共2页
 研究了微弧氧化处理中起始电压U始、终止电压U终对陶瓷层的影响,发现电压是决定微弧氧化陶瓷层生长厚度及表面粗糙度的关键。结果表明:当起始电压U始相等时,终止电压U终(或△U)愈高,陶瓷层厚度愈厚;当终止电压U终相等时,起始电压U始愈...  研究了微弧氧化处理中起始电压U始、终止电压U终对陶瓷层的影响,发现电压是决定微弧氧化陶瓷层生长厚度及表面粗糙度的关键。结果表明:当起始电压U始相等时,终止电压U终(或△U)愈高,陶瓷层厚度愈厚;当终止电压U终相等时,起始电压U始愈高,陶瓷层厚度也愈厚。试样的表面粗糙度随微弧氧化处理终止电压U终的升高而增加,与U始变化的关系不明显。 展开更多
关键词 镁合金 微弧氧化 陶瓷层 粗糙度 电压
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对瓷贴面粘结层的有限元应力分析 被引量:23
9
作者 樊聪 冯海兰 刘莉 《实用口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期308-311,共4页
目的 :对可能影响瓷贴面粘结层应力分布的诸多因素进行分析 ,为临床应用提供理论参考。方法 :用MSC/NASTRAN有限元大型结构分析软件系统建立 6种不同牙体缺损及瓷贴面修复体实验模型 ,并应用二维有限元应力分析法分析 6种瓷贴面修复模... 目的 :对可能影响瓷贴面粘结层应力分布的诸多因素进行分析 ,为临床应用提供理论参考。方法 :用MSC/NASTRAN有限元大型结构分析软件系统建立 6种不同牙体缺损及瓷贴面修复体实验模型 ,并应用二维有限元应力分析法分析 6种瓷贴面修复模型在不同功能负荷条件下粘结层的应力分布规律。结果 :瓷贴面粘结层应力主要集中于切端粘结点及颈部粘结点。在同一条件下切端加载时粘结层应力值最高 ,当载荷从牙切端移向牙颈部时 ,应力值逐渐降低。尤其当加载位于修复体边缘时粘结层压应力值明显升高。常规修复设计模型粘结层各项应力值随加载角度水平加大也有增加 ,剪切应力值可高达 5 1.3 8MPa。当加载条件相同时 ,各相同切端减少组粘结层VonMises应力值变化不大 ,但当切端减少大于 4mm时粘结层拉应力有明显增高。结论 :应重点注意粘结层边缘的处置 ,尤其当修复体边缘位于加载部位时 ,更应注意调整咬合 ,尽量使牙齿在功能活动时与瓷贴面边缘少有接触。在瓷贴面临床设计时应避免选择切端对刃接触 ;在制作及粘结后还应调改好咬合 ,尽量引导患牙沿牙长轴方向受力。在需切端重建的瓷贴面修复设计中无论包绕型设计或对接边缘设计对粘结层应力均无明显影响。但当切端牙体缺损大于 4mm时 。 展开更多
关键词 瓷贴面粘结层 有限元 应力分析 临床应用 牙体缺损 修复
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预热对Al_2O_3陶瓷激光熔覆层温度梯度影响的模拟 被引量:23
10
作者 吴东江 吴楠 +2 位作者 杨策 马广义 康仁科 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2039-2042,共4页
利用ANSYS软件建立Ti6Al4V基板上同轴送粉激光熔覆Al2O3陶瓷单道涂层的温度场有限元模型,通过熔池形貌比对及热电偶测温实验验证模型的可靠性。利用建立的模型,进一步分析陶瓷涂层冷却阶段温度梯度的变化规律及基板预热对温度梯度的影... 利用ANSYS软件建立Ti6Al4V基板上同轴送粉激光熔覆Al2O3陶瓷单道涂层的温度场有限元模型,通过熔池形貌比对及热电偶测温实验验证模型的可靠性。利用建立的模型,进一步分析陶瓷涂层冷却阶段温度梯度的变化规律及基板预热对温度梯度的影响。结果表明,陶瓷涂层冷却阶段温度梯度逐渐减小;当温度降到Al2O3陶瓷塑性点时,最大温度梯度位于涂层与基体结合界面的边缘,导致此处极易产生裂纹。基板预热可以显著降低陶瓷涂层冷却阶段温度梯度,且预热温度越高,温度梯度降低越明显,因此可以有效地抑制裂纹产生。 展开更多
关键词 激光熔覆 陶瓷涂层 数值模拟 温度梯度 基板预热
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陶瓷热障涂层的研究现状 被引量:17
11
作者 范希梅 林洁琼 杜贤昌 《长春工业大学学报》 CAS 2003年第1期65-67,共3页
对热障涂层的陶瓷层和结合层结构、等离子喷涂(APS)和电子束物理气相沉积(EB PVD)制备工艺进行了综述,并介绍了热障涂层失效现象及其失效机理。
关键词 热障涂层 陶瓷层 结合层 失效分析 等离子喷涂 电子束物理气相沉积 航空发动机 制备工艺
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铝合金微弧氧化陶瓷层的耐磨性能 被引量:13
12
作者 熊仁章 盛磊 郭洪光 《兵器材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2000年第3期23-26,共4页
用微弧氧化方法 ,在 LY1 2基体上制备了陶瓷层 ,对陶瓷层的组织结构和摩擦学行为进行了研究。结果表明 ,陶瓷层分为疏松层和致密层 ,膜基结合良好 ,致密层主要由 Al- Si- O和 Al2 O3相组成 ,其硬度高达 HV1 70 0以上 。
关键词 铝合金 微弧氧化:陶瓷层 结构:耐磨性
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铝合金微弧氧化陶瓷层的磨损特性 被引量:15
13
作者 李均明 朱静 白力静 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期27-29,共3页
研究了微弧氧化陶瓷层粗糙度对磨损特性的影响及在不同溶液添加剂中生成的铝合金微弧氧化陶瓷层的磨损特性 ,并与镀硬铬及耐磨磷钒铜铸铁的磨损特性进行了对比。试验结果表明 :随着微弧氧化陶瓷层粗糙度的增大 ,其初期磨损量较大 ,当磨... 研究了微弧氧化陶瓷层粗糙度对磨损特性的影响及在不同溶液添加剂中生成的铝合金微弧氧化陶瓷层的磨损特性 ,并与镀硬铬及耐磨磷钒铜铸铁的磨损特性进行了对比。试验结果表明 :随着微弧氧化陶瓷层粗糙度的增大 ,其初期磨损量较大 ,当磨损一定时间后 ,其磨损失重量接近于零 ;溶液添加剂对陶瓷层的磨损特性没有明显的影响 ;微弧氧化陶瓷层的磨损特性明显优于镀硬铬及磷钒铜耐磨铸铁。 展开更多
关键词 铝合金 微弧氧化 陶瓷层 磨损
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缓解陶瓷/金属连接接头残余热应力的方法研究进展 被引量:14
14
作者 熊华平 吴世彪 +1 位作者 陈波 毛唯 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期107-112,118,共6页
由于陶瓷与金属的热物理性能不匹配,使得陶瓷/金属连接接头在焊后往往产生巨大的残余热应力.在陶瓷、陶瓷基复合材料连接研究领域,几乎一直伴随着缓解陶瓷/金属连接接头残余热应力的方法研究.综述了国内外几十年来的研究成果,总结出7种... 由于陶瓷与金属的热物理性能不匹配,使得陶瓷/金属连接接头在焊后往往产生巨大的残余热应力.在陶瓷、陶瓷基复合材料连接研究领域,几乎一直伴随着缓解陶瓷/金属连接接头残余热应力的方法研究.综述了国内外几十年来的研究成果,总结出7种缓解陶瓷/金属连接接头残余热应力的方法,其中缓释层、梯度、复合的概念十分重要,并对这些方法的原理进行了分析和探讨.要想获得理想的缓解残余应力的效果,发展多种方法相结合的复合缓解应力方法将是重要的研究方向. 展开更多
关键词 陶瓷 金属 热膨胀系数 残余热应力 缓冲层 复合 梯度
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CuO对重力分离SHS陶瓷内衬复合管组织的影响 被引量:14
15
作者 张卫明 俞建荣 张学忠 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期107-109,共3页
采用重力分离自蔓延高温合成法(Self-propagating High-temperature Synthesis,简称SHS)法,以(Al-Fe2O3-CuO)+SiO2复合铝热体系为铝热剂,制备了陶瓷内衬复合管。分析了添加剂CuO对陶瓷层组织的影响。XRD分析表明,陶瓷层主晶相为α-Al2O3... 采用重力分离自蔓延高温合成法(Self-propagating High-temperature Synthesis,简称SHS)法,以(Al-Fe2O3-CuO)+SiO2复合铝热体系为铝热剂,制备了陶瓷内衬复合管。分析了添加剂CuO对陶瓷层组织的影响。XRD分析表明,陶瓷层主晶相为α-Al2O3、FeAl2O4、Al2SiO5,复合管的中间金属层由α相(Cu在α-Fe中的固溶体)和Cu相组成。CuO作为助燃剂,可提高燃烧速度和燃烧温度并减少陶瓷中FeAl2O4的含量。 展开更多
关键词 重力分离 陶瓷涂层 复合管
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AZ91D镁合金表面电弧喷涂/微弧氧化复合陶瓷涂层结构组成与耐蚀性研究 被引量:13
16
作者 赵建华 张宗伟 王自红 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期549-556,共8页
通过一种新的电弧喷涂/微弧氧化(EASP/MAO)复合工艺,在AZ91D镁合金表面制备了复合陶瓷涂层。电弧喷涂处理试样在430℃下进行了热扩散处理后,在以硅酸盐碱性电解液体系中进行微弧氧化处理。利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍... 通过一种新的电弧喷涂/微弧氧化(EASP/MAO)复合工艺,在AZ91D镁合金表面制备了复合陶瓷涂层。电弧喷涂处理试样在430℃下进行了热扩散处理后,在以硅酸盐碱性电解液体系中进行微弧氧化处理。利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对复合涂层表面和截面形貌、元素和相组成进行了分析,利用CS2350双单元电化学工作站对涂层试样在3.5%NaCl溶液中的动电位极化曲线进行了测定。结果表明:在430℃、氩气保护氛围下,保温热扩散处理2 h后,在基材与喷涂铝层间形成了热扩散层,扩散层由Al3Mg2和Al12Mg17两相组成。由于电弧喷涂铝涂层存在较多的表面缺陷,其对AZ91D镁合金基材只能起到有限的保护作用。经微弧氧化处理后,电弧喷涂铝涂层表面形成氧化铝陶瓷层,主要由α-Al2O3和γ-Al2O3两相组成。跟AZ91D镁合金基体相比,经微弧氧化处理10,20 min后的试样在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位分别正移到-0.8279,-1.0570 V,较基体约分别提高770,550 mV,腐蚀倾向降低,基体的自腐蚀电流密度为经过微弧氧化处理10 min后试样的4.1倍,为经过微弧氧化处理20 min试样的460.6倍。 展开更多
关键词 电弧喷涂 微弧氧化 耐蚀性 陶瓷层 热扩散层
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铝合金微弧氧化陶瓷层石墨相的形成及作用 被引量:6
17
作者 高殿奎 姜桂荣 王玉林 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期28-29,共2页
在ZL10 8微弧氧化过程中 ,实现了石墨相的沉积。陶瓷层中的石墨相具有明显的减摩作用 。
关键词 铝合金 微弧氧化 陶瓷层 石墨相 减摩作用
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热障涂层的制备工艺及研究进展 被引量:10
18
作者 杨宏波 刘朝辉 +2 位作者 丁逸栋 罗火东 余文威 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2017年第14期786-791,共6页
综述了等离子喷涂(PS)、电子束物理气相沉积(EB-PVD)、火焰喷涂、电弧喷涂、激光熔覆、自蔓延高温合成(SHS)、悬浮等离子喷涂(SPS)等制备热障涂层(TBCs)的工艺,介绍了陶瓷面层和金属黏结层这2个方面的研究进展。展望了新一代超高温热障... 综述了等离子喷涂(PS)、电子束物理气相沉积(EB-PVD)、火焰喷涂、电弧喷涂、激光熔覆、自蔓延高温合成(SHS)、悬浮等离子喷涂(SPS)等制备热障涂层(TBCs)的工艺,介绍了陶瓷面层和金属黏结层这2个方面的研究进展。展望了新一代超高温热障涂层的研究方向。 展开更多
关键词 热障涂层 陶瓷层 金属黏结层 制备 综述
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多孔陶瓷膜气体除尘性能研究 被引量:9
19
作者 仲兆祥 李鑫 +1 位作者 邢卫红 张峰 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期155-158,共4页
文章以空气净化除尘为应用背景,采用孔径为15μm的陶瓷膜对含粉尘空气过滤净化。考察了粉尘粒径、浓度、空气湿度对膜渗透性能的影响,以及反吹条件对滤饼清除效果的影响。结果表明,膜渗透通量随着粉尘粒径的增加而增大,随着粉尘浓度和... 文章以空气净化除尘为应用背景,采用孔径为15μm的陶瓷膜对含粉尘空气过滤净化。考察了粉尘粒径、浓度、空气湿度对膜渗透性能的影响,以及反吹条件对滤饼清除效果的影响。结果表明,膜渗透通量随着粉尘粒径的增加而增大,随着粉尘浓度和环境湿度的增加而变小;膜对粉尘的截留率均可达到100%;在反吹脉冲时间为0.4 s,随着反吹压力的增大,滤饼越来越小;0.33 MPa的反吹压力下滤饼可基本清除,揭示了滤饼补丁式清除现象。研究结果为陶瓷膜在气体除尘领域的应用提供了参考。 展开更多
关键词 陶瓷膜 除尘 滤饼
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添加剂对自蔓延陶瓷内衬钢管组织的影响 被引量:8
20
作者 陈建清 陈志刚 刘曦 《江苏理工大学学报(自然科学版)》 2001年第6期38-41,共4页
采用静态自蔓延高温合成法制备陶瓷内衬复合钢管 ,研究了添加剂对反应过程及陶瓷衬层的显微组织的影响 ,所用添加剂主要有SiO2 、NaF、Al2 O3、CrO3等 前三种主要起稀释剂的作用 ,能降低系统的反应温度 ,CrO3主要起激活剂的作用 ,提高... 采用静态自蔓延高温合成法制备陶瓷内衬复合钢管 ,研究了添加剂对反应过程及陶瓷衬层的显微组织的影响 ,所用添加剂主要有SiO2 、NaF、Al2 O3、CrO3等 前三种主要起稀释剂的作用 ,能降低系统的反应温度 ,CrO3主要起激活剂的作用 ,提高反应温度 SiO2 、NaF对陶瓷衬层致密化有双重影响 ,一方面降低反应温度不利于排气 ,另一方面形成低熔点相延长熔体液相停留时间 ,促进致密化 ;添加Al2 O3降低反应温度 ,不利于排气 ,增加陶瓷层中气孔含量 ;添加CrO3提高反应温度 。 展开更多
关键词 陶瓷涂层 添加剂 复合钢管 显微组织 自蔓延高温合成 管道运输 金属管道
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