可切削微晶玻璃的制備及強化研究.pdf

1、微晶玻璃是由玻璃體通過控制析晶而獲得的一類多晶材料,和基礎(chǔ)玻璃相比,微晶玻璃的力學(xué)、熱學(xué)等方面的性能都有較大提高,特別是可切削微晶玻璃能使用常規(guī)的金屬加工方法進行切削,成為材料工藝上一個突出的進展.該論文以SiO<,2>-Al<,2>O<,3>-MgO三元系可切削微晶玻璃為研究對象,應(yīng)用差熱分析、X射線衍射分析、掃描電鏡等檢測手段,研究了晶化工藝對可切削微晶玻璃組織與性能的影響.為了提高可切削微晶玻璃的抗彎強度,該論文還在該晶系中添加了

2、適量的ZrO<,2>進行了強化實驗,得到了較理想的效果.結(jié)果表明,5號試樣(SiO<,2> 27-35％,Al<,2>O<,3> 11-13％,MgO 12-14％,CaO 10-12％,P<,2>O<,5> 3-5％,MgF<,2> 9-11％,TiO<,2> 2.5％,Li<,2>O 0.8-1.0％,Na<,2>O 2-4％,K<,2>O 3-5％,B<,2>O<,3>4-5％,ZnO5-7％)和7號試樣(SiO<,2> 27-3

3、5％,Al<,2>O<,3> 11-13％,MgO 12-14％,CaO10-12％,P<,2>O<,5> 3-5％,MgF<,2> 9-11％,TiO<,2> 2.5％,Li<,2>O 1.3-1.5％,Na<,2>O 2-4％,K<,2>O 3-5％,B<,2>O<,3> 2-3％,ZnO8-10％)經(jīng)適當?shù)墓に囂幚砗缶哂辛己玫目汕邢餍阅?析出相除云母族外,還有氟磷灰石、假藍寶石、輝石相等.5號試樣組織形貌為放射形花瓣狀,而7號試樣

4、組織形貌為球狀.熱處理工藝顯著影響試樣的組織和性能.綜合分析5號和7號試樣不同熱處理工藝下的抗彎強度、硬度、密度、耐腐蝕性等性能,得到優(yōu)化的熱處理工藝:630℃×1h+720℃×1h+880℃×2h.對于在母玻璃成分中加入ZrO<,2>的試樣,以上述最佳晶化工藝進行晶化,得到了具有ZrO<,2>強化的,含有云母族、輝石、假藍寶石及氟磷灰石相的微晶玻璃.ZrO<,2>增強的微晶玻璃在保持了良好的可切削性能的同時,具有細小的晶粒和較高的強度