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公开(公告)号:CN106630636B
公开(公告)日:2019-03-15
申请号:CN201610829568.3
申请日:2016-09-18
Applicant: 中南大学
IPC: C03C10/00
Abstract: 本发明一种主晶相为二硅酸镧的微晶玻璃及其制备方法和应用。所述微晶玻璃是将基础玻璃经核化、晶化处理后得到;所述基础玻璃包括下述氧化物按摩尔百分比组成:La2O3:22~26%、MgO:3~5%、Al2O3:11~13%、SiO2:58~62%。其制备方法为:将各原料于1520~1530℃熔化,熔融液体倒入模具中于650~680℃退火,得到基础玻璃,然后将基础玻璃加热至高于玻璃转变温度40~60℃进行核化,核化后继续加热到析晶温度±10℃进行晶化,即制备所述微晶玻璃材料。本发明制备方法简单、能耗低、对环境友好、生产成本低,所得材料可用做热障涂层材料,高温结构材料,抗摩擦磨损材料等。
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公开(公告)号:CN109265011A
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201811265194.2
申请日:2018-10-29
Applicant: 中南大学
IPC: C03C10/08
Abstract: 本发明公开了一种镁铝硅体系玻璃和高结晶度透明微晶玻璃的制备方法,该微晶玻璃由包括MgO、Al2O3、SiO2和烧结助剂、澄清剂、成核剂在内的组分原料通过熔融冷却-可控析晶法制备而成,使用“温度微扰诱导高温对流搅拌均化”熔制工艺对配合料进行熔融。本发明原料易获得,制得的微晶玻璃具有高结晶度、高透光率、较高的强度、优异的化学稳定性等特点;具体体现在结晶度75~95vol.%,2mm微晶玻璃试样在可见光区的透过率60~90%,体积密度2.450~2.550g/cm3,显微硬度7.0~9.5GPa,热膨胀系数TEC(25-600℃)14.00~26.00×10-7/℃,适合于用作固体光功能材料。
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公开(公告)号:CN108439995A
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201810508754.6
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/80 , C04B35/622 , C04B35/64
CPC classification number: C04B35/584 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B35/806 , C04B2235/3225 , C04B2235/3427 , C04B2235/3826 , C04B2235/6562 , C04B2235/6567 , C04B2235/658 , C04B2235/77 , C04B2235/9607
Abstract: 本发明公开了一种复相陶瓷及其制备方法,该复相陶瓷由质量百分比为28~32%Y2Si2O7,27~33%SiC和35~45%β-Si3N4棒状晶体组成。本发明利用Y2Si2O7中的残余Y2O3和SiO2对氮化硅陶瓷的烧结的积极作用,采用Y2Si2O7粉末、SiC粉末和α-Si3N4粉末作为原料,在高温烧结过程中,Y2Si2O7游离出Si4+和稀土Y3+离子促进α-Si3N4在烧结过程中向高长径比的棒状的β-Si3N4相转变,降低Si3N4相转变过程中的烧结温度,简化烧结工艺,而且原位生长β-Si3N4棒晶,可以类似于纤维增强的作用,从而提高相陶瓷的力学性能。本发明中Y2Si2O7粉末起到烧结助剂的作用,从而可以提升碳化硅陶瓷的致密性,增强复相陶瓷材料的密度和力学性能。
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公开(公告)号:CN104529167A
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201510006881.2
申请日:2015-01-07
Applicant: 中南大学
IPC: C03C10/02
Abstract: 本发明公开了一种原位生长β-Si3N4纤维/棒晶增强微晶玻璃基复合材料及其制备方法;该复合材料的制备方法是以La2O3、Y2O3、CaCO3、MgO、Li2CO3、Al2O3和SiO2等原料通过熔体冷却结合水淬法制备掺稀土铝硅酸盐玻璃粉末,玻璃粉末与α-Si3N4粉末通过压制成型、干燥、烧结,得到具有高强度、低热膨胀系数、高热导率等特点的原位生长β-Si3N4纤维/棒晶增强微晶玻璃基复合材料;该制备工艺简单,烧结温度较低,环境友好,生产成本低。制得的复合材料具有广泛的应用前景,可部分替代炭/炭、碳化硅、炭/碳化硅、氮化硅等陶瓷基高温结构材料,使用在航天、航空、国防军工、先进制造等高科技领域。
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公开(公告)号:CN104496535A
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201510000877.5
申请日:2015-01-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种以硅砂尾矿和粉煤灰为主要原料的高气孔率泡沫陶瓷及其制备方法,本发明配合料质量百分数为:硅砂或石英砂矿尾25~45%、粉煤灰40~60%,添加剂15~20%,添加剂中的烧结助剂5~10%、发泡剂5~10%、粘结剂2.5~5%。按设计配方称量各物质,经球磨、过筛、加粘结剂,制成配合料;将配合料压制成块状坯体,经烧结、冷却,制得高气孔率泡沫陶瓷。本发明泡沫陶瓷的密度为0.59~0.73g/cm3、气孔率65.7~69.8%、抗弯强度4.0~4.7MPa、抗压强度10.9~12.9MPa、耐酸性98.1~98.3%、耐碱性99.1~99.4%,可用作具有隔热、保温、隔音、防火功能的建筑材料。
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公开(公告)号:CN104496176A
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201510006802.8
申请日:2015-01-07
Applicant: 中南大学
IPC: C03C3/095
Abstract: 本发明公开了一种高弹能耗散能力氧氮玻璃材料及其制备方法,该氧氮玻璃材料由SiO2、Al2O3、Y2O3、Si3N4以及ZnO和/或SrO通过熔融、退火处理得到;该高弹能耗散能力氧氮玻璃材料制备工艺简单、工艺条件温和、原料成本低,制得的2mm厚透明氧氮玻璃在可见光区(400~800nm)的透过率不低于75%,玻璃的相对弹能耗散系数Drel可达到2.65,且熔制温度较低,可制备大块玻璃材料,完全可以替换现有技术中的蓝宝石和AlON陶瓷材料,应用于轻型透明装甲材料、紫外探测、透红外窗口等领域。
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公开(公告)号:CN102659314A
公开(公告)日:2012-09-12
申请号:CN201210127291.1
申请日:2012-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种氧化钡基晶质无铅玻璃及其制备方法,玻璃组成包括下述各组分:SiO2、Na2O、K2O、BaO、ZnO、B2O3及少量K2Cr2O7、MnO2或CeO2。其制备方法是:取各组分原料进行球磨、过80目筛、混合均匀后加热熔化,得到均匀的玻璃熔融液;将玻璃熔融液经吹制成型或浇注到模具中成型,成型后退火,得到透明、均匀、无气泡的块状玻璃或制品。本发明采用无铅玻璃配方和传统玻璃熔制工艺,制备方法简单,生产成本低,无环境污染,对人体无毒无害可,可替代装饰材料产品市场常用的铅晶质玻璃,满足市场对高档晶质玻璃制品的需求。适合于工业化生产。
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公开(公告)号:CN102211868A
公开(公告)日:2011-10-12
申请号:CN201110060592.2
申请日:2011-03-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种高紫外光透过率的硼硅磷酸盐玻璃材料及其制备方法,玻璃组成为SiO2、B2O3、P2O5、ZnO、SrO。其制备方法是:将上述各氧化物组成对应的原料进行球磨、过80目筛、混合均匀后制得配合料;将配合料置于坩埚内熔化,将熔化好的玻璃液浇注到不锈钢模具中成型,经退火得到无色、透明、均匀、无气泡的块状玻璃。由本发明制得玻璃的热膨胀系数、密度、紫外光透过率、水介质中的腐蚀速率、抗弯强度等综合性能均优于现有的透紫外光玻璃材料。本发明制备方法简单,对环境友好,不引入重金属离子,原料纯度要求低,熔制温度较低,生产成本较低。所制备的透紫外光玻璃材料性能优良,具有广阔的市场应用前景。
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公开(公告)号:CN106830690B
公开(公告)日:2019-02-19
申请号:CN201710124796.5
申请日:2017-03-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种自增强增韧的氮化硅/氮化铝/镧钡铝硅酸盐微晶玻璃三元复合材料及其制备方法。该三元复合材料以镧钡铝硅酸盐玻璃粉末、氮化铝粉末以及α‑氮化硅粉末为原料,通过制坯和烧结制得,其含有β‑氮化硅棒晶。本发明所设计的三元复合材料具有低密度、高强度、高断裂韧性、高介电常数、低膨胀系数、高热导率等特点。本发明制备工艺较为简单,玻璃熔化温度和复合材料的烧结温度较低,对环境友好,生产成本较低。制得的复合材料具有较好的应用前景,可部分替代现有的高温结构材料,使用在国防军工、电子器件、高热导率陶瓷基板以及高端陶瓷零部件等领域。
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公开(公告)号:CN108409145A
公开(公告)日:2018-08-17
申请号:CN201810348066.8
申请日:2018-04-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种氧氮微晶玻璃,其原料的组分配比为:12.0~15.0mol%的Y2O3、21.0~24.0mol%的Al2O3、52.0~56.0mol%的SiO2、7.5~8.5mol%的Si3N4和1.5~2.5mol%的ZrO2。本发明提供的氧氮微晶玻璃,引入ZrO2作为形核剂,使基础玻璃的熔制温度、核化温度和晶化温度较低,制备得到的氧氮微晶玻璃的晶相含量较高,主晶相为高长径比的莫来石,次晶相为二硅酸钇,莫来石晶体具有较高的抗弯强度、弹性模量和断裂韧性,较低的热膨胀系数和热导率,二硅酸钇具有优良的抗热腐蚀性能和抗摩擦磨损性能,氧氮微晶玻璃中含有一定量的氮,使得微晶玻璃的化学稳定性,抗腐蚀性,机械性能都大大优于普通的微晶玻璃,可作为理想的耐高温、耐磨材料;本发明制备方法简单,生产成本较低,有利于工业化生产。
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