mg-al-si系堇青石基微晶玻璃研究.pdf

山东科技大学
硕士学位论文
Mg-Al-Si系堇青石基微晶玻璃的研究
姓名:韩野
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:刘立强
20050501
摘要应用作了比较系统的叙述。着重研究了堇青石基微晶玻璃热学性能、力学性能与晶核剂三种方法各有利弊。本试验综合考虑各种因素,以蚙魑>Ш思粒捎酶呶关键词:堇青石,微晶玻璃,玻璃陶瓷,微晶玻璃,又称玻璃陶瓷翘沾闪煊虻囊幌钭罱芯拷埂W魑P型功能材料和结构材料,其光、电、生、化、磁等性能在微电子技术、生物医学、国防尖端技术、机械制造等领域都得到了广泛的应用;作为建筑材料,其性能集玻璃、陶瓷、石材的优点于一身。微晶玻璃同时又具有种类繁多、低膨胀、耐腐蚀、抗热震、高强度、低的介电损耗以及光化学加工的综合性能,因此自它问世开始就显示了广阔的应用前景。堇青石基玻璃陶瓷是微晶玻璃中的一种,由于其具有生产成本低、原材料丰富、低的介电常数、低的热膨胀系数、商的力学强度和良好的电绝缘性能等,被认为是很有发展前景的介电材料,广泛应用于电力电子工业领域,如用于制造各种类型的电路板、绝缘体、电容器、滤波器和混频器等。由于其特殊的性能以及广泛的应用前景,人们对它的研究与应用开发~直很活跃。本文对微晶玻璃,特别是籗递狼嗍⒕РAУ姆⒄故贰⒅聘骷际跻约种类、数量等因素之间的关系,并运用热分析、湎哐苌洹⑸璧阕酉晕⒕档认冉分析测试手段,探讨了..系堇青石基微晶玻璃的析品性能、析晶行为,分析了晶核剂的晶化机理。目前微晶玻璃的生产工艺主要有烧结法、,熔融法,设计并拟定了堇青石基微晶玻璃的组成和制各工艺,成功制备了高纯度的堇青石基微晶玻璃。通过试验尝试进一步优化工艺以降低生产成本并提高材料的性能,经过对实验结果的分析,得到了最优的热处理制度为:嘶个小时然后升温到℃保温∈薄J匝楣讨械玫搅艘恍┯幸娴氖莺湍承┐葱碌慕峁云谕2A瓷业提供有益参考。晶核剂,析晶动力学山东科技大学硕士学位论文
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髀多的工程应用前景。N夜谙冉藁牧系难芯坑敕⒄狗矫嬗薪虾玫幕。鼻坝χ致命的缺点——脆性,限制了其特性的发挥和实际的应用。因此,陶瓷的韧化成为世界材料与人类生活的各个方面都密切相关,人类文明史上时代的划分如:石器时代、铜器时代、铁器时代就是按生产活动中起主要作用的材料来划分的。材料对科学技术的发展,对国家安全都有着关键性的作用“2牧稀⑿畔ⅰ⒛茉词窍执缁岬娜笾е一般来讲,人们把现代技术中应用的材料划分为四大类:金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料”W魑N藁墙鹗舨牧系闹匾W槌刹糠值奶沾刹牧希墙鹗艉非金属元素的固体化合物。陶瓷和金属一样具有晶体结构,但与金属不同的是,它们的结构通常不含有大量的自由电子,其结合键是共价键或离子键,而金属的结合键为金属键。因而陶瓷具有相当高的稳定性。一般来说,他们有比金属更高的熔点和硬度,对化学作用也有大得多的抵抗能力。陶瓷材料通常具有不同的介电常数,因此被广泛应用于集成电路封装、传感器、电容等领域⋯。按性能和应用的不同,陶瓷材料可分为工程结构陶瓷和功能陶瓷两大类。在工程结构上应用的陶瓷称为工程陶瓷,主要在高温下使用,也称为高温结构陶瓷。这些陶瓷材料具有在高温下的强度和硬度高、蠕变小、抗磨蚀、耐烧蚀等优越性能。因而它们在空间科学和军事技术的许多场合,往往是唯一可用的材料⋯。因此世界各国都对发展无机非金属材料非常重视。从世界范围来看,美国在先进陶瓷研究与开发方面居世界首位,本则在除航天工业以外的其它应用领域领先,美国的专利倾向于基础知识上的创新,日本专利则倾向于在现有技术基础上的改进以期有更视和加强功能材料、电子材料的研究:重视先进无机材料制各科学与工艺学的研究;重视实验室成果向中间实验与批量生产的过渡,重视建立在质量、成本方面有竞争力的高技术产业“尽管陶瓷材料有如此优异的特殊性能,如高硬度、高熔点和高的化学稳定性,但其瞩目的陶瓷材料研究领域的核心课题旧。到目前为止,已经探索出若干种韧化陶瓷的途径,并已收到了显著的韧化效果,与此同时,对其韧化机理也进行了较深入的探讨。广泛应用于陶瓷材料韧化的方法有相变韧化、纤维韧化、晶须韧化、颗粒韧化以及原位韧化等方法。山东科技大学硕士学位论文
坐奎型垫奎堂堡圭兰竺丝苎丝堡作为建筑材料,其性能集玻璃、陶瓷、石材的优点于一身;作为功能材料和结构材料,因素之间的关系、探讨了晶核剂的晶化原理。采用高温熔融法,设计并拟定了堇青石基微晶玻璃陶瓷,又称玻璃陶瓷翘沾闪煊虻囊幌钭罱慕埂在光、电、生、化、磁等微电子技术、生物医学、国防尖端技术、机械制造等领域都得到了广泛的应用,并且具有巨大的发展前景。堇青石基玻璃陶瓷由于具有