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硝酸鹽前軀體原位新生氧化鎂和氧化鋁對反應(yīng)燒結(jié)鎂鋁尖晶石的影響

     
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摘要

由于尖晶石的形成伴有體積膨脹,因此采用一步法固體反應(yīng)燒結(jié)很難合成致密的鎂鋁尖晶石.本文以商用氧化物為原料,采用一步法固體反應(yīng)燒結(jié)制備反應(yīng)燒結(jié)鎂鋁尖晶石.研究添加劑硝酸鹽前軀體新生MgO和Al2O3摻入對燒結(jié)鎂鋁尖晶石的影響.九水硝酸鋁和六水硝酸鎂加入量最高為2%,分別作為新生MgO源和Al2O3源.混合后氧化物原料在150MPa的單軸壓力下成型,在1 200~1 600℃下燒結(jié).根據(jù)膨脹分析法觀察尖晶石的形成反應(yīng).對燒后試樣的致密度、抗折強(qiáng)度、抗熱震性、相分析和顯微結(jié)構(gòu)演變過程進(jìn)行表征.在高溫條件下,存在過量的MgO和Al2O3會加強(qiáng)尖晶石形成反應(yīng)和致密化.通過顯微結(jié)構(gòu)觀察尖晶石形成的模式機(jī)理.發(fā)現(xiàn)添加過量的MgO和Al2O3提高了尖晶石的強(qiáng)度,甚至在6~8次熱循環(huán)后,含有添加劑的尖晶石的殘余強(qiáng)度保持較高強(qiáng)度.

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