Fe2O3对堇青石陶瓷显微结构与性能的影响

程文邦; 邱日亮; 肖乾坤; 黄新华; 肖卓豪; 董洪波; 李秀英; 孔令兵

doi:10.13957/j.cnki.tcxb.2025.03.019

陶瓷学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (03) : 603 -609. DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2025.03.019

Fe₂O₃对堇青石陶瓷显微结构与性能的影响

程文邦, 邱日亮, 肖乾坤, 黄新华, 肖卓豪, 董洪波, 李秀英, 孔令兵

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摘要

采用固相烧结法以MgO、Al₂O₃、SiO₂为主要原料制备了Fe₂O₃掺杂的低热膨胀堇青石陶瓷，研究了Fe₂O₃添加量对堇青石陶瓷结构与性能的影响。结果表明，在堇青石晶体理论组成点附近不能实现低热膨胀堇青石陶瓷的制备；适量添加Fe₂O₃有利于促进堇青石晶体的生成，从而降低样品的热膨胀系数，但不利于样品致密度的提升。当Fe₂O₃的添加量为6.0wt.%，烧结温度为1410℃时，样品表现出最优的性能，其热膨胀系数为1.40×10^-6℃^-1，体积密度为1.79 g·cm^-3，吸水率为17.29%，显气孔率为30.95%，抗折强度为32.65 MPa，其热膨胀系数远低于未添加Fe₂O₃的样品。