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期刊信息/Journal information
硅酸盐通报
中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院
硅酸盐通报

中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院

闫法强

月刊

1001-1625

gsyt123@126.com

010-65492968/4890/2963

100018

北京市朝阳区东坝红松园1号中材人工晶体研究院733信箱

硅酸盐通报/Journal Bulletin of the Chinese Ceramic SocietyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要内容包括：具有创造性的研究论文和阶段性研究通报，并以快讯的形式简短、迅速地报道有关方面的重要成果；国内外有关无机非金属材料的某一领域或某一专题的现状与进展的总结和评述；传播基础知识，探讨和介绍交叉学科和边沿学科，交流生产技术经验和企业管理经验，以促进科研成果的开发、利用，并转化为现实生产力的文章；报道学术动态及学会的活动情况和科技信息。
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    高熵烧绿石(La1/6 Pr1/6 Nd1/6 Sm1/6 Eu1/6 Gd1/6)2 Zr2O7固化锕系核素的结构和化学稳定性研究

    杜瞻远朱永昌崔竹焦云杰...
    3399-3406页
    查看更多>>摘要：高熵陶瓷(HECs)具有优异的相稳定性和化学稳定性,是一种潜在的高放废物固化基材.本文设计了一种高熵稀土锆酸盐烧绿石固化基材(La1/6Pr1/6Nd1/6Sm1/6Eu1/6Gd1/6)2Zr2O7,用镧系元素铈(Ce)模拟放射性的锕系核素,采用高温固相法成功制备了一系列固化Ce4+的(La1/6Pr1/6Nd1/6Sm1/6Eu1/6Gd1/6)2(Zr1-XCeX)2O7(0≤X≤0.5)陶瓷固化体,并对固化体的物相组成、微观结构、微观形貌、抗浸出性能进行了测试.结果表明:所有模拟核素皆均匀地固溶进晶体结构中;随着CeO2含量增加,晶体结构由有序烧绿石结构转变为缺陷萤石结构;Ce元素归一化浸出率处于10-7～10-6 g·m-2·d-1,表现出优异的化学稳定性.

    高熵陶瓷高熵烧绿石高放废物陶瓷固化化学稳定性

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    吉州窑绿釉的无铅化复现与呈色调控

    温梦涛张效华岳振星
    3407-3416页
    查看更多>>摘要：吉州窑作为宋代南方八大民窑之一,因绚丽的釉色而闻名于世.本文采用景德镇地区的传统陶瓷原料,以CuO为着色剂成功实现了吉州窑绿釉的无铅化制备,研究了 CuO含量对铜釉色彩特性的影响.结果表明:随着CuO含量的增加,釉层粘度逐渐降低,釉面依次呈现淡青色、青绿色、绿色、墨绿色、蓝色.Cu2+的呈色主要以绿色为主,但高浓度的Cu2+作为玻璃改性剂破坏了 SiO2网络,增加了非桥氧的数量和Cu2+周围氧离子的密度,此时Cu2+的呈色主要为蓝色.掺入CuO后,样品均存在圆形和蠕虫状两种相分离结构.当CuO含量较高时,圆形相分离结构尺寸较小满足瑞利散射,产生蓝色乳光,加深釉面呈色;当CuO含量较低时,圆形相分离结构尺寸较大满足米氏散射,产生白色乳光.吉州窑无铅绿釉的呈色机制是铜离子价态和相分离结构协同耦合作用的结果.

    吉州窑无铅绿釉CuO相分离结构离子配位呈色机制

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    一步烧结制备锂镧钛氧直孔陶瓷及其固态电池性能研究

    辛文凯马晓君杨尚运毛东旭...
    3417-3423页
    查看更多>>摘要：锂镧钛氧(LLTO)陶瓷电解质因具有高的离子电导率和热稳定性,成为制备固态电池的理想材料,然而传统的电解质制备方法存在界面接触差、步骤烦琐、高温烧结过程中锂损耗大等问题.针对这些问题,开发了一种用于合成具有直孔结构的LLTO陶瓷电解质的一步烧结法,深入研究了一步烧结制备的LLTO陶瓷电解质的微观形貌和电化学性能.结果表明,该方法能够一步合成和烧结具有直孔结构的LLTO陶瓷,从而有效规避了多次烧结过程中的锂损失,增强了 LLTO陶瓷的致密化程度,降低了晶界阻抗.通过一步烧结法制备的LLTO陶瓷电解质在室温时表现出2.31 × 10-4 S/cm的高电导率.此外,使用所制备的直孔LLTO陶瓷电解质组装的Li/Li对称电池具有良好的锂离子沉积剥离性能,在0.1 mA/cm2的电流密度下循环超过350 h.使用该电解质组装的全固态锂电池在0.2 C倍率下进行200次循环后,容量保持率为94％,证明了一步烧结所制备的直孔 LLTO陶瓷具有优异的稳定性.

    锂电池一步烧结直孔固态电解质Li0.33La0.56TiO3离子电导率陶瓷

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    碳化硅多孔介质内渗硅过程的仿真研究

    张栩熙张舸包建勋崔聪聪...
    3424-3437页
    查看更多>>摘要：对仿真熔硅在碳化硅多孔预制体内的渗流过程进行深入研究,不仅有助于了解反应熔渗过程缺陷的成因,还有助于揭示特殊渗流现象的成因.本文基于水平集法、N-S方程、杨氏方程,在由光学显微镜图像提取重构的二维孔道内,进行了熔硅毛细熔渗过程的仿真,重点模拟了由40 μm颗粒经模压构成的预制体和基于颗粒级配工艺的预制体内的熔渗过程.结果表明:入渗过程中较大的入口有利于熔渗的快速进行,熔渗过程在同一区域由非饱和渗流逐步向饱和渗流演变;预制体内的大空腔、尖角区与盲孔等孔隙结构有较大概率演化出孔隙型缺陷;预制体的排气出口边界条件与熔渗趋肤成壳现象呈强相关性.

    碳化硅渗流仿真细观孔道水平集法润湿N-S方程

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    高折射率光学玻璃的研究进展

    王衍行刘家宇李现梓杨鹏慧...
    3438-3445,3454页
    查看更多>>摘要：作为光学系统的重要组成部分,高折射率光学玻璃具有高折射率、高透过率和高化学稳定性等优异综合性能,能够扩大数码相机、显微镜和虚拟现实(VR眼镜)等设备的视场角(FOV).目前,高折射率光学玻璃的研究主要涉及:1)利用无容器加工技术制备不含传统玻璃形成体氧化物的高折射率玻璃,但此技术无法实现大尺寸制备;2)在镧系玻璃中通过添加重金属氧化物,确保玻璃具有高折射率的同时,还具有较高的内透过率和成玻能力,目前,已实现工程化制备.本文基于以上两个方面综述了高折射率光学玻璃的国内外研究进展,并对其发展趋势作出了展望.

    光学玻璃高折射率透过率着色虚拟现实

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    ZnO对尖晶石微晶玻璃的析晶和性能影响

    陈考翔王明忠饶宇崔佳琳...
    3446-3454页
    查看更多>>摘要：尖晶石微晶玻璃不仅具有良好的透过性能,而且具有优异的机械性能,在盖板玻璃、航空航天、军事、牙科和光学器件领域有着重要的应用.本文研究了 ZnO含量对MgO-Al2O3-SiO2(MAS)玻璃析晶和性能的影响.结果表明,随着ZnO含量的增加,玻璃化转变温度逐渐下降,析晶峰温度也向低温区移动,而且析晶峰逐渐增强,说明ZnO的加入能够促进析晶.通过拉曼光谱对玻璃的结构进行分析,发现随着ZnO含量增加,玻璃网络中的Q3、Q3(Zr)以及Q4单元逐渐减少,Q2单元逐渐增多,说明玻璃网络结构变得疏松,有利于晶体生长.ZnO的加入提高了热处理后样品的硬度,在920℃热处理2 h时ZnO含量为7.5％(摩尔分数)的样品硬度达到最大值,为8.13 GPa.同时,ZnO的加入还改善了高温热处理样品的透过率,样品在可见光范围内的平均透过率大于80％,具有良好的透光性.

    微晶玻璃ZnO尖晶石析晶透光性硬度

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    两点弯曲下柔性玻璃变形和疲劳行为研究

    魏韶山饶美娟刘小根曹大可...
    3455-3461,3471页
    查看更多>>摘要：基于两点弯曲法加载方式及原理,分析了柔性玻璃的弯曲变形及疲劳行为,推导了弯曲曲率半径、弯曲应力与板间距之间的定量关系,基于高周疲劳理论,建立了柔性玻璃的应力-寿命(S-Nf模型.结果表明,两点弯曲作用下,柔性玻璃试样的厚度不会改变其弯曲挠曲线轨迹,通过调节板间距,可获得试验所需的试样弯曲曲率半径.忽略柔性玻璃厚度的影响,试样的弯曲曲率半径与板间距呈线性关系,弯曲最大拉应力与弯曲曲率半径成反比.选择的最小弯曲曲率半径Rmin越大,试样疲劳寿命越高,最大弯曲曲率半径Rmax值的增大并不会显著影响试样的弯曲疲劳次数.Basquin模型能够有效预测不同交变应力或不同弯曲曲率半径作用下柔性玻璃的弯曲疲劳寿命.

    柔性玻璃两点弯曲弯曲曲率半径弯曲应力弯曲疲劳应力-寿命(S-Nf)模型

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    甲烷-烟气流量比对全氧燃烧玻璃窑炉热化学重整过程的影响

    曾红杰周文彩官敏沈中杰...
    3462-3471页
    查看更多>>摘要：甲烷-烟气流量比显著影响着全氧燃烧玻璃窑炉热化学重整反应的进行.采用常压管式炉对不同甲烷-烟气流量比条件下的甲烷-烟气热化学重整反应进行了实验研究,分析了不同甲烷-烟气流量比对热化学重整反应性能的影响.结果表明:甲烷-烟气流量比显著影响着热化学重整反应有效气产量和重整过程各伴随反应占比;在相同反应时间和气体总流量条件下,当甲烷-烟气流量比为2∶1、测试温度为1 000～1 400 ℃时,热化学重整反应有效气产量和主反应占比最大;过高的甲烷-烟气流量比容易导致甲烷-烟气重整反应过程中甲烷干重整和甲烷蒸气重整反应占比降低,甲烷裂解反应占比增加;甲烷反应速率随甲烷-烟气流量比值的增大而增大,随烟气流量的增加而减小.

    热化学再生烟气重整全氧燃烧玻璃窑炉流量比

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    室温挤出3D打印HA/β-TCP/DCPA骨支架的复合浆料研究

    韩峥汪涛刘治伟聂云鹏...
    3472-3478页
    查看更多>>摘要：基于3D打印骨支架的骨组织工程是一种具有应用潜力的骨修复策略.本文将植酸螯合改性的羟基磷灰石(IP6-HA)、β-磷酸三钙(β-TCP)与无水磷酸二氢钙(MCPA)按照不同摩尔比混合的复合粉体作为固相,以不同丙三醇(甘油)含量的水溶液作为液相,通过调整复合粉体中IP6-HA粉末的含量与固化液中甘油的含量,制备了能够应用于室温挤出3D打印骨支架的透钙磷石体系磷酸钙复合浆料.结果表明:复合浆料的水化产物主要为HA、β-TCP和无水磷酸氢钙(DCPA);当固化液中甘油含量为50％(质量分数)时,复合浆料均表现出优异的可打印性能与力学性能,抗压强度最高可达19.8 MPa;残余IP6-HA的存在改变了固化样品表面磷灰石的矿化结构并提升了矿化能力;制备的支架结构完整,孔洞均匀,抗压强度可达5.8 MPa.本研究制备的磷酸钙复合浆料能够通过室温挤出式3D打印技术制备骨支架,在3D打印领域具有良好的应用前景.

    透钙磷石羟基磷灰石3D打印力学性能骨支架

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    纤维改性水泥基材料研究进展:水泥稳定基层

    陈峰仪珂王朝辉党武娟...
    3479-3493页
    查看更多>>摘要：为进一步提升路面半刚性基层抗裂性,促进纤维水泥稳定基层材料应用与发展,本文系统梳理了水泥稳定基层用纤维类型及其物化特性,厘定了水泥稳定基层用纤维适宜长度及掺量,对比评价了不同类型纤维水泥稳定基层力学性能和变形特性,并进一步分析了纤维水泥稳定基层增韧抗裂机理.结果表明:聚酯纤维长度及掺量最大,分别集中于15～50 mm、0.06％～0.08％(质量分数);经纤维改性后水泥稳定基层力学性能及变形特性明显改善,其中,聚乙烯醇(PVA)纤维水泥稳定基层28 d无侧限抗压强度提升程度达6％～34％,聚丙烯纤维水泥稳定基层及PVA纤维水泥稳定基层28 d劈裂强度提升程度均值分别为30％、18％;此外,聚丙烯纤维对水泥稳定基层28 d干缩系数改善效果最优,可降低18％～37％,而PVA纤维水泥稳定基层28 d温缩系数降低程度均值为23％,90 d龄期温缩系数降低程度集中于6％～22％,均处于较高水平;分析纤维水泥稳定基层材料增韧原理可知,纤维主要通过桥接作用削弱基层内部应力集中现象,延缓裂缝发展.

    道路工程纤维水泥稳定基层力学性能变形特性增韧机理

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