氧化锆纤维增强超薄陶瓷板的制备及力学性能研究

作     者：钟辛子 曹丽云 黄剑锋 刘一军 欧阳海波 汪庆刚 ZHONG Xinzi;CAO Liyun;HUANG Jianfeng;LIU Yijun;OUYANG Haibo;WANG Qinggang

作者机构：陕西科技大学材料科学与工程学院西安710021 蒙娜丽莎集团股份有限公司佛山528211 

基　　金：国家自然科学基金(52073166) 西安绿色制造陶瓷材料重点实验室项目(2019220214SYS017CG039) 陕西省国际科技合作项目重点计划(2020KW-038,2020GHJD-04) 西安市科学技术计划(2020KJRC0009) 陕西省教育厅资助科研计划(20JY001) 陕西省科学技术资源共享平台(2020PT-022) 西安市未央区科技计划(202009) 

出 版 物：《硅酸盐通报》 (Bulletin of the Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2021年第40卷第10期

页      码：3472-3478页

摘      要：建筑陶瓷薄板作为一种轻薄、低能耗的家装产品而逐渐成为市场的发展潮流,如何进一步对其实现减薄和增强也成为研究的热点。本文以建筑陶瓷高铝粉料为基体,设计二次球磨法并引入长径比为70~82的氧化锆纤维作为增强相,借助KH570表面改性剂改善纤维/基体(F/M)的界面结合,制备了氧化锆纤维增强超薄陶瓷板。研究表明,采用二次球磨工艺可以有效实现纤维在基体中的分散,当氧化锆纤维的掺杂量为3%(质量分数)时,超薄陶瓷板的弯曲强度可达到106.4 MPa,相较于空白样(96.8 MPa)提升了9.92%。在高温固相反应中,陶瓷熔融相的Na+、K+对氧化锆晶格的渗透作用会引起四方晶系氧化锆相向锆英石相的转变,四方晶系氧化锆相内部存在微裂纹拓展、颗粒弥漫增强、"纤维桥联-断裂拔出"等多种良性增强机制。

主 题 词：建筑陶瓷薄板 二次球磨工艺 分散性 氧化锆纤维 增强机制 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 

D　O　I：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20210423.002

馆 藏 号：203105954...