材料研究学报

作者：丰敏, 廖依敏, 陈明辉, 朱圣龙, 王福会

单位：1.东北大学 沈阳材料科学国家研究中心东北大学联合研究分部 沈阳 1108192.中国科学院金属研究所 沈阳 110016

关键词：无机非金属材料,搪瓷,2')"href="#">添加CeO2,析晶,相变,热震

基金：国家自然科学基金(51871051)

在SiO2-Al2O3-ZnO-CaO-ZrO2-TiO2搪瓷中加入10%~20%(质量分数)粒径为20~50 nm的CeO2颗粒，制备出SiO2-Al2O3-ZnO-CaO搪瓷，用扫描电子显微镜(SEM)/能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)研究其在900℃空气中的析晶行为和相演变。结果表明：添加20%的CeO2颗粒可阻碍针状ZrSiO4和羽毛状CaTiSiO5晶体的析出，随着CeO2颗粒添加量的提高阻碍作用增强；CeO2与搪瓷中的ZrO2结合生成固溶体促进初生晶体CaZrTi2O7析出，而CaZrTi2O7随着烧结时间的延长几乎不转变为ZrSiO4。同时，在生成CaZrTi2O7晶体的过程中Ca和Ti的消耗也抑制了CaTiSiO5晶体的析出。这表明，添加20%的CeO2可使这种搪瓷体系在900℃保持较高的稳定性和优异的抗热震性能，从而延长搪瓷的使用寿命。

来源：2022年第2期

《材料研究学报》期刊编辑部

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