玻璃钢
2010年第4期
等静压成型石英陶瓷性能的研究
王萍萍，雷景轩，胡
伟，邬
浩，赵中坚
（上海玻璃钢研究院有限公司，上海201404）
摘
要
以石英粉为原料，聚乙烯醇和甲基纤维素分别为粘结剂，混匀后过筛，造粒后的粉料进行等静压成型。研究不同原料、粉体颗粒度、添加剂、成型压力、烧结温度等对熔石英陶瓷性能的影响。结果表明：采用粒度为8m 高纯石英粉为原料，聚乙烯醇作为粘结剂，在120MPa 压力下等静压成型，在1245℃下烧结，得到了密度为1.97g/cm3，气孔率10%，强度54.12MPa 的石英陶瓷。介电常数为3.32，损耗角正切1.2×10-3。
关键词：熔石英陶瓷粘结剂造粒等静压成型
1引言
石英陶瓷又称熔融石英陶瓷是一种高纯耐高温的石英材料，它是以熔融石英或石英玻璃
为原料，经过破碎、成型、干燥、烧成等一系列工序制备而成的制品。它具有热传导率低、导热系数小、耐高温、热稳定性好等优点，其它氧化物陶瓷从室温到1000℃强度降低60%～70%，而熔融石英陶瓷却提高33%。这是因为熔融石英陶瓷随着温度的升高发生了局部软化，减少脆性的缘故[1]。由于熔融石英陶瓷具有以上优良的性质，因此被广泛应用于宇宙飞船、火箭、导弹、雷达、原子能、电子等工业领域。
在石英陶瓷的生产中，普遍采用的成型工艺是注浆成形，该方法成本低，过程简单，易于操作和控制，可以成型复杂形状的制品。但是浇注周期长，颗粒沉降会造成制品纵向的密度差，导致制品不均匀[2]。而等静压成型可任意改变塑性模具的形状和尺寸，工艺灵活，坯体在各向施压均匀，压制的坯体均匀，生坯密度和强度高，可以直接进行加工。
本实验采用等静压成型的方法制备熔石英陶瓷，研究原料、粉体颗粒度、添加剂、成型压力、烧结温度等对熔石英陶瓷性能的影响。
2实验部分
2.1实验原料
本实验采用江苏连云港某公司生产的高纯石英粉（粉料A ）和安徽蚌埠某公司生产的球6
形石英粉（粉料B ）为原料，粘结剂为PV A （聚乙烯醇）和甲基纤维素。连云港和安徽石英粉的化学组成检验报告分别如表1、2所示：
表1
组分含量
SiO 299.991
连云港石英粉的化学组成（wt%）
Al 2O 30.0042
CaO 0.0015
K 2O 0.0016
Na 2O 0.0018
Fe 2O 30.0016
表2球形石英粉的检测数据
检测项目
名称0.5m 石英粉6m 石英粉
电导率（×10-6S/cm）
4.952.20
白度96.187.8
PH 值+75m 含量（%）D50（m ）4.826.36
00
0.816.36
成球率99%≥90%
2.2试验过程
将一定浓度的PV A （净含PVA 质量分数为0.6%）或甲基纤维素溶液（净含甲基纤维素质量分数为0.6%）用喷壶均匀的喷洒在石英粉上，混匀后过60目筛，将过筛后的粉料在压机下用15MPa 的压力预压成型。将预压好的试样分别在120MPa 和150MPa 下冷等静压成型，获得具有一定强度的坯体。等静压成型石英陶瓷的工艺流程如图1所示：
粘结剂配料
造粒
预压成型图1
等静压成型
干燥
烧结
等静压成型石英陶瓷的工艺流程图
2.3性能测试
采用阿基米德法测试材料的密度和气孔率；采用深圳新三思计量技术有限公司生产的CMT 6503电子万能试验机测量弯曲强度；采用日本JEOL 公司生产的JXA-8100扫描电镜观察材料的断口形貌。
3试验结果与讨论
3.1粘结剂的选择
石英陶瓷粉料是瘠性料，塑性差，所以等静压成型石英陶瓷时要先将粉体进行造粒。粉体造粒后，包覆在粉料外的有机粘结剂具有润滑作用，可减少颗粒与颗粒间以及颗粒与模具之间的摩擦力，提高颗粒的流动性[3]。在压制时，有机粘结剂有利于粉体颗粒重排，减少颗粒之间的孔隙，有利于坯体致密化以及提高坯体强度。
本实验以平均颗粒度为6m 的球形石英粉为原料，分别选用PV A(聚乙烯醇) 和甲基纤维素作为造粒用粘结剂，经120MPa 和150MPa 等静压压力下成型，1240℃保温4h 得到的石英陶瓷性能如表3所示：
7
表3
等静压压力粘结剂PV A 溶液甲基纤维素溶液
密度(g/cm3) 1.8041.533
粘结剂对石英陶瓷性能的影响120MPa 气孔率(%)
1830.9
强度(MPa)42.2219.76
密度(g/cm3)
1.81.605
150MPa 气孔率(%)18.627.6
强度(MPa)29.7619.22
由表3数据看出，在等静压压力120MPa 和150MPa 下，粘结剂为PVA 的试样烧结程度都好于粘结剂为甲基纤维素的试样，粘结剂为PV A 的试样强度明显要高。这说明PV A 作为石英陶瓷造粒用粘结剂可以提高颗粒的流动性，使压制的坯体更为密实，有利于石英陶瓷的烧成。而甲基纤维素造粒后的石英粉料流动性差，不能促使颗粒紧密的堆积，使坯体致密。
图2为粘结剂分别是PV A 和甲基纤维素在120MPa 下成型的石英陶瓷照片。可以明显的看出，图2(a)中的烧结程度明显好于图2(b)，而甲基纤维素做粘结剂的试样，颗粒与颗粒之间没有很好的粘结在一起，烧结程度不高。
(a)
(b)
(a)粘结剂为PV A
图2
(b)粘结剂为甲基纤维素
不同粘结剂的石英陶瓷SEM 照片
3.2成型压力对石英陶瓷性能的影响
选用粒度为6m 和9m 的球形石英粉为原料，PV A 为粘结剂对石英粉进行造粒，经120MPa 和150MPa 等静压压力下成型，1240℃保温4h 得到的石英陶瓷性能如表4所示：
表4成型压力对石英陶瓷性能的影响120MPa
等静压压力
密度(g/cm3)
1#(6m) 2#(9m)
1.8041.565
气孔率(%)
1829.8
强度(MPa)42.227.02
密度(g/cm3)
1.81.576
气孔率(%)18.629.5
强度(MPa)29.766.89
150MPa
8
理论上来说，等静压成型压力提高，会使颗粒间排列更为紧密，更加有利于烧成，使制品的性能更为优异。但试验证明，1#试样经150MPa 和120MPa 压力下成型，烧成后的强度分别为29.76MPa 和42.22MPa ；2#试样烧成后的强度分别为6.89MPa 和7.02MPa 。粉料粒度为6m 的试样随成型压力的提高强度明显降低。对于粉料粒度为9m 的试样随成型压力的提高强度无明显变化。从表3我们也可以看出，甲基纤维素为粘结剂的试样，在成型压力提高后强度也无明显变化。综合分析后，选择120MPa 作为本试验的等静压成型压力。3.3烧结温度对石英陶瓷性能的影响3.3.1
粉料A 不同配比的石英陶瓷的性能
表5是粒度为9m 、6m 和0.5m 的石英粉经过不同配比得出的实验结果。经过配比后试样的性能不理想，随着烧成温度的升高，试样的密度增加不大，强度提高不明显。结果表明，几种不同粒度的粉料混合在一起，并不能很好的促进烧结，这可能是因为混合后粉料的颗粒级配不合适，不能使颗粒很好的堆积在一起。
表5不同温度下A 组试样的实验结果
试样编号A1A2A3A5A6
1220℃
密度(g/cm3) 1.5871.5921.637——
气孔率(%)28.527.925.9——
强度(MPa)15.8415.9517.71——
密度(g/cm3) 1.6661.6671.6891.681.76
1240℃气孔率(%)24.624.22324.0520.0
强度(MPa)28.2727.5826.3732.9137
密度(g/cm3) 1.691.6761.7191.8761.748
1250℃气孔率(%)34.92421.918.521.2
强度(MPa)30.1431.5729.0330.7643.1
试样A5、A6分别是在6m 球形石英粉的基础上添加5%、10%的0.5m 的石英粉。实验结果如表5所示。随着温度升高，石英陶瓷材料的密度增加，气孔率降低，强度提高。0.5m 石英粉的加入，起到促进石英陶瓷烧结致密化的作用。3.3.2粉料B 不同配比的石英陶瓷的性能
B 组试样是以非球形的高纯石英粉为原料的，试样B1是8m 的高纯石英粉料，试样B2配比是80%8m 的石英粉+10%10m 的石英粉+10%0.5m 的球形石英粉，这三种粉混合在一起的实验结果也不理想。这是因为两种粒度的粉料本身颗粒分布都是双峰分布，混合在一起后，粒度分布并不合理，所以实验的结果不如B1和B3。试样B3配比是95%8m 的石英粉+5%0.5m 的球形石英粉。
试样B1是8m 的高纯石英粉料，温度升高至1250℃，密度增加，气孔率降低，强度却降低了为47.79MPa 。这是由于温度升高，制品析晶，导致了强度降低。
试样B3在8m 高纯石英粉的基础上添加5%的0.5m 球形石英粉。在1240℃下烧结，密度达到2.02g/cm3，气孔率7.45%，强度却仅为37.28MPa 。试样B1和B3的扫描电镜照片如图3所示：
9
表6
试样编号B1B2B3
1240℃
密度(g/cm3) 1.911.6892.02(a)
气孔率(%)12.65237.45
强度(MPa)51.5226.3737.28
不同温度下B 组试样的实验结果
1245℃
密度(g/cm3) 1.971.71.97
气孔率(%)10.0239.8(b)
强度(MPa)54.1228.535.87
密度(g/cm3) 2.0241.7191.94
1250℃气孔率(%)6.821.911
强度(MPa)47.7929.0332.91
(a)
试样B1断口形貌照片(b)试样B3断口形貌照片
图3石英陶瓷粉SEM 照片
由图3a 可以看到试样B1的颗粒排列较为紧密，烧结致密化程度较高，而B3（图3b ）出现较多的液相，使制品结晶化，严重损害了制品的性能。如果适量减少0.5m 球形石英粉的添加量，可能会控制制品结晶化，使制品的性能得到提高。
石英陶瓷的烧成温度既要保证制品烧成后有足够的强度，还要控制好制品的析晶及变形。本试验最终采用粒度为8m 高纯石英粉为原料，在1245℃下烧结，得到密度1.97g/cm3，气孔率10%，强度54.12MPa 的制品。
4结论
（1）通过选择PV A 和甲基纤维素作为粘结剂进行造粒试验，表明选用PV A 作为粘结剂造粒，石英陶瓷制品的烧结性能好；
（2）制品在120MPa 压力下等静压成型，可以满足本试验的要求，压力升高后，强度反而降低；
（3）对两种石英粉的性能进行了对比试验，采用粒度为8m 高纯石英粉为原料的试样性能较理想，在1245℃下烧结，得到了密度为1.97g/cm3，气孔率10%，强度54.12MPa 的制品。如果适量减少0.5m 球形石英粉的添加量，控制制品析晶，可能会使制品的性能得到提高。
参
考
文
献
[1]王零森. 特种陶瓷[M].中南大学出版社，2005.3(2)：
166-167.
10
[2]胡一晨，石静，等. 高固相、低粘度熔石英陶瓷料浆特性的研究[J].硅酸盐通报，2004.4：113-115. [3]刘小瀛，范尚武，等. 水分和粘结剂含量对坯体冷等静压成型和性能的影响[J].陶瓷学报，2006.6(27)：
181-185.
The Study of Silica Ceramics by Isostatic Pressing
WANG Ping-ping
LEI Jing-xuan
HU Wei
WU Hao
ZHAO Zhong-jian
（Shanghai FRP Reaserch Institute Co.,Ltd.,Shanghai 201404,China ）
Abstract
Silica powder is used as the raw material, polyvinyl alcohol （PVA ）or methylcellulose solution is the bonding-agent. After sieving, prilling and packing, the green body has been pressed. The relationship was introduced between different silica powder 、particle size 、kind of bonding-agent 、forming pressure and sintering temperature. The result shows that when the raw material is the particle size 8m of silica powder and the bonding-agent is PVA, the green body has been pressed at 120MPa, sintering temperature is 1245℃, the sample can acquire the better mechanical properties:the density is 1.97g/cm3, the porosity is 10%,and the flexure strength is 54.12MPa.
Keywords:fused silica ceramics; addition of bonding-agent; prilling; isostatic pressing
Vector 和Quickstep 目标北美航空航天和国防领域
V ector 复合材料有限公司和Quickstep 复合材料公司签署了一项战略合作协议，由此两家公司将联合推进Quickstep 工艺在北美航空航天和国防工业中的应用。Quickstep 工艺是一种非热压罐复合材料固化工艺，用于先进复合材料、连接金属和纤维金属层压结构件的高速生产。
根据协议条款，位于美国俄亥俄州代顿市的V ector 和Quickstep 公司，将在研发资助、复合材料结构件的试样开发和示范，以及航空航天生产项目上进行合作。业务活动将包括在工业贸易展览上向潜在客户和参与者进行联合展示。Vector 近来已成为Quickstep 工艺在北美的第一持有者。
Quickstep 复合材料的总裁兼其澳大利亚母公司Quickstep Holdings 股份有限公司董事的Dale Brosius 对该合作协议发表评论说：“我们两家公司不仅要在传统热压罐固化技术和新的非热压罐预浸处理上合作，而且我们还将运用Vector 早先购买的灌注工艺来提高Quickstep 的这两项工艺。”
V ector 首席执行官Lyle Dunbar 补充道，V ector 现在能够向对Quickstep 感兴趣的顾客提供一个完整的方案，从零件和工具设计，直到在其已通过AS9100认证的Dayton 工厂中进行组装生产。
（李抒）
11
玻璃钢
2010年第4期
等静压成型石英陶瓷性能的研究
王萍萍，雷景轩，胡
伟，邬
浩，赵中坚
（上海玻璃钢研究院有限公司，上海201404）
摘
要
以石英粉为原料，聚乙烯醇和甲基纤维素分别为粘结剂，混匀后过筛，造粒后的粉料进行等静压成型。研究不同原料、粉体颗粒度、添加剂、成型压力、烧结温度等对熔石英陶瓷性能的影响。结果表明：采用粒度为8m 高纯石英粉为原料，聚乙烯醇作为粘结剂，在120MPa 压力下等静压成型，在1245℃下烧结，得到了密度为1.97g/cm3，气孔率10%，强度54.12MPa 的石英陶瓷。介电常数为3.32，损耗角正切1.2×10-3。
关键词：熔石英陶瓷粘结剂造粒等静压成型
1引言
石英陶瓷又称熔融石英陶瓷是一种高纯耐高温的石英材料，它是以熔融石英或石英玻璃
为原料，经过破碎、成型、干燥、烧成等一系列工序制备而成的制品。它具有热传导率低、导热系数小、耐高温、热稳定性好等优点，其它氧化物陶瓷从室温到1000℃强度降低60%～70%，而熔融石英陶瓷却提高33%。这是因为熔融石英陶瓷随着温度的升高发生了局部软化，减少脆性的缘故[1]。由于熔融石英陶瓷具有以上优良的性质，因此被广泛应用于宇宙飞船、火箭、导弹、雷达、原子能、电子等工业领域。
在石英陶瓷的生产中，普遍采用的成型工艺是注浆成形，该方法成本低，过程简单，易于操作和控制，可以成型复杂形状的制品。但是浇注周期长，颗粒沉降会造成制品纵向的密度差，导致制品不均匀[2]。而等静压成型可任意改变塑性模具的形状和尺寸，工艺灵活，坯体在各向施压均匀，压制的坯体均匀，生坯密度和强度高，可以直接进行加工。
本实验采用等静压成型的方法制备熔石英陶瓷，研究原料、粉体颗粒度、添加剂、成型压力、烧结温度等对熔石英陶瓷性能的影响。
2实验部分
2.1实验原料
本实验采用江苏连云港某公司生产的高纯石英粉（粉料A ）和安徽蚌埠某公司生产的球6
形石英粉（粉料B ）为原料，粘结剂为PV A （聚乙烯醇）和甲基纤维素。连云港和安徽石英粉的化学组成检验报告分别如表1、2所示：
表1
组分含量
SiO 299.991
连云港石英粉的化学组成（wt%）
Al 2O 30.0042
CaO 0.0015
K 2O 0.0016
Na 2O 0.0018
Fe 2O 30.0016
表2球形石英粉的检测数据
检测项目
名称0.5m 石英粉6m 石英粉
电导率（×10-6S/cm）
4.952.20
白度96.187.8
PH 值+75m 含量（%）D50（m ）4.826.36
00
0.816.36
成球率99%≥90%
2.2试验过程
将一定浓度的PV A （净含PVA 质量分数为0.6%）或甲基纤维素溶液（净含甲基纤维素质量分数为0.6%）用喷壶均匀的喷洒在石英粉上，混匀后过60目筛，将过筛后的粉料在压机下用15MPa 的压力预压成型。将预压好的试样分别在120MPa 和150MPa 下冷等静压成型，获得具有一定强度的坯体。等静压成型石英陶瓷的工艺流程如图1所示：
粘结剂配料
造粒
预压成型图1
等静压成型
干燥
烧结
等静压成型石英陶瓷的工艺流程图
2.3性能测试
采用阿基米德法测试材料的密度和气孔率；采用深圳新三思计量技术有限公司生产的CMT 6503电子万能试验机测量弯曲强度；采用日本JEOL 公司生产的JXA-8100扫描电镜观察材料的断口形貌。
3试验结果与讨论
3.1粘结剂的选择
石英陶瓷粉料是瘠性料，塑性差，所以等静压成型石英陶瓷时要先将粉体进行造粒。粉体造粒后，包覆在粉料外的有机粘结剂具有润滑作用，可减少颗粒与颗粒间以及颗粒与模具之间的摩擦力，提高颗粒的流动性[3]。在压制时，有机粘结剂有利于粉体颗粒重排，减少颗粒之间的孔隙，有利于坯体致密化以及提高坯体强度。
本实验以平均颗粒度为6m 的球形石英粉为原料，分别选用PV A(聚乙烯醇) 和甲基纤维素作为造粒用粘结剂，经120MPa 和150MPa 等静压压力下成型，1240℃保温4h 得到的石英陶瓷性能如表3所示：
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表3
等静压压力粘结剂PV A 溶液甲基纤维素溶液
密度(g/cm3) 1.8041.533
粘结剂对石英陶瓷性能的影响120MPa 气孔率(%)
1830.9
强度(MPa)42.2219.76
密度(g/cm3)
1.81.605
150MPa 气孔率(%)18.627.6
强度(MPa)29.7619.22
由表3数据看出，在等静压压力120MPa 和150MPa 下，粘结剂为PVA 的试样烧结程度都好于粘结剂为甲基纤维素的试样，粘结剂为PV A 的试样强度明显要高。这说明PV A 作为石英陶瓷造粒用粘结剂可以提高颗粒的流动性，使压制的坯体更为密实，有利于石英陶瓷的烧成。而甲基纤维素造粒后的石英粉料流动性差，不能促使颗粒紧密的堆积，使坯体致密。
图2为粘结剂分别是PV A 和甲基纤维素在120MPa 下成型的石英陶瓷照片。可以明显的看出，图2(a)中的烧结程度明显好于图2(b)，而甲基纤维素做粘结剂的试样，颗粒与颗粒之间没有很好的粘结在一起，烧结程度不高。
(a)
(b)
(a)粘结剂为PV A
图2
(b)粘结剂为甲基纤维素
不同粘结剂的石英陶瓷SEM 照片
3.2成型压力对石英陶瓷性能的影响
选用粒度为6m 和9m 的球形石英粉为原料，PV A 为粘结剂对石英粉进行造粒，经120MPa 和150MPa 等静压压力下成型，1240℃保温4h 得到的石英陶瓷性能如表4所示：
表4成型压力对石英陶瓷性能的影响120MPa
等静压压力
密度(g/cm3)
1#(6m) 2#(9m)
1.8041.565
气孔率(%)
1829.8
强度(MPa)42.227.02
密度(g/cm3)
1.81.576
气孔率(%)18.629.5
强度(MPa)29.766.89
150MPa
8
理论上来说，等静压成型压力提高，会使颗粒间排列更为紧密，更加有利于烧成，使制品的性能更为优异。但试验证明，1#试样经150MPa 和120MPa 压力下成型，烧成后的强度分别为29.76MPa 和42.22MPa ；2#试样烧成后的强度分别为6.89MPa 和7.02MPa 。粉料粒度为6m 的试样随成型压力的提高强度明显降低。对于粉料粒度为9m 的试样随成型压力的提高强度无明显变化。从表3我们也可以看出，甲基纤维素为粘结剂的试样，在成型压力提高后强度也无明显变化。综合分析后，选择120MPa 作为本试验的等静压成型压力。3.3烧结温度对石英陶瓷性能的影响3.3.1
粉料A 不同配比的石英陶瓷的性能
表5是粒度为9m 、6m 和0.5m 的石英粉经过不同配比得出的实验结果。经过配比后试样的性能不理想，随着烧成温度的升高，试样的密度增加不大，强度提高不明显。结果表明，几种不同粒度的粉料混合在一起，并不能很好的促进烧结，这可能是因为混合后粉料的颗粒级配不合适，不能使颗粒很好的堆积在一起。
表5不同温度下A 组试样的实验结果
试样编号A1A2A3A5A6
1220℃
密度(g/cm3) 1.5871.5921.637——
气孔率(%)28.527.925.9——
强度(MPa)15.8415.9517.71——
密度(g/cm3) 1.6661.6671.6891.681.76
1240℃气孔率(%)24.624.22324.0520.0
强度(MPa)28.2727.5826.3732.9137
密度(g/cm3) 1.691.6761.7191.8761.748
1250℃气孔率(%)34.92421.918.521.2
强度(MPa)30.1431.5729.0330.7643.1
试样A5、A6分别是在6m 球形石英粉的基础上添加5%、10%的0.5m 的石英粉。实验结果如表5所示。随着温度升高，石英陶瓷材料的密度增加，气孔率降低，强度提高。0.5m 石英粉的加入，起到促进石英陶瓷烧结致密化的作用。3.3.2粉料B 不同配比的石英陶瓷的性能
B 组试样是以非球形的高纯石英粉为原料的，试样B1是8m 的高纯石英粉料，试样B2配比是80%8m 的石英粉+10%10m 的石英粉+10%0.5m 的球形石英粉，这三种粉混合在一起的实验结果也不理想。这是因为两种粒度的粉料本身颗粒分布都是双峰分布，混合在一起后，粒度分布并不合理，所以实验的结果不如B1和B3。试样B3配比是95%8m 的石英粉+5%0.5m 的球形石英粉。
试样B1是8m 的高纯石英粉料，温度升高至1250℃，密度增加，气孔率降低，强度却降低了为47.79MPa 。这是由于温度升高，制品析晶，导致了强度降低。
试样B3在8m 高纯石英粉的基础上添加5%的0.5m 球形石英粉。在1240℃下烧结，密度达到2.02g/cm3，气孔率7.45%，强度却仅为37.28MPa 。试样B1和B3的扫描电镜照片如图3所示：
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表6
试样编号B1B2B3
1240℃
密度(g/cm3) 1.911.6892.02(a)
气孔率(%)12.65237.45
强度(MPa)51.5226.3737.28
不同温度下B 组试样的实验结果
1245℃
密度(g/cm3) 1.971.71.97
气孔率(%)10.0239.8(b)
强度(MPa)54.1228.535.87
密度(g/cm3) 2.0241.7191.94
1250℃气孔率(%)6.821.911
强度(MPa)47.7929.0332.91
(a)
试样B1断口形貌照片(b)试样B3断口形貌照片
图3石英陶瓷粉SEM 照片
由图3a 可以看到试样B1的颗粒排列较为紧密，烧结致密化程度较高，而B3（图3b ）出现较多的液相，使制品结晶化，严重损害了制品的性能。如果适量减少0.5m 球形石英粉的添加量，可能会控制制品结晶化，使制品的性能得到提高。
石英陶瓷的烧成温度既要保证制品烧成后有足够的强度，还要控制好制品的析晶及变形。本试验最终采用粒度为8m 高纯石英粉为原料，在1245℃下烧结，得到密度1.97g/cm3，气孔率10%，强度54.12MPa 的制品。
4结论
（1）通过选择PV A 和甲基纤维素作为粘结剂进行造粒试验，表明选用PV A 作为粘结剂造粒，石英陶瓷制品的烧结性能好；
（2）制品在120MPa 压力下等静压成型，可以满足本试验的要求，压力升高后，强度反而降低；
（3）对两种石英粉的性能进行了对比试验，采用粒度为8m 高纯石英粉为原料的试样性能较理想，在1245℃下烧结，得到了密度为1.97g/cm3，气孔率10%，强度54.12MPa 的制品。如果适量减少0.5m 球形石英粉的添加量，控制制品析晶，可能会使制品的性能得到提高。
参
考
文
献
[1]王零森. 特种陶瓷[M].中南大学出版社，2005.3(2)：
166-167.
10
[2]胡一晨，石静，等. 高固相、低粘度熔石英陶瓷料浆特性的研究[J].硅酸盐通报，2004.4：113-115. [3]刘小瀛，范尚武，等. 水分和粘结剂含量对坯体冷等静压成型和性能的影响[J].陶瓷学报，2006.6(27)：
181-185.
The Study of Silica Ceramics by Isostatic Pressing
WANG Ping-ping
LEI Jing-xuan
HU Wei
WU Hao
ZHAO Zhong-jian
（Shanghai FRP Reaserch Institute Co.,Ltd.,Shanghai 201404,China ）
Abstract
Silica powder is used as the raw material, polyvinyl alcohol （PVA ）or methylcellulose solution is the bonding-agent. After sieving, prilling and packing, the green body has been pressed. The relationship was introduced between different silica powder 、particle size 、kind of bonding-agent 、forming pressure and sintering temperature. The result shows that when the raw material is the particle size 8m of silica powder and the bonding-agent is PVA, the green body has been pressed at 120MPa, sintering temperature is 1245℃, the sample can acquire the better mechanical properties:the density is 1.97g/cm3, the porosity is 10%,and the flexure strength is 54.12MPa.
Keywords:fused silica ceramics; addition of bonding-agent; prilling; isostatic pressing
Vector 和Quickstep 目标北美航空航天和国防领域
V ector 复合材料有限公司和Quickstep 复合材料公司签署了一项战略合作协议，由此两家公司将联合推进Quickstep 工艺在北美航空航天和国防工业中的应用。Quickstep 工艺是一种非热压罐复合材料固化工艺，用于先进复合材料、连接金属和纤维金属层压结构件的高速生产。
根据协议条款，位于美国俄亥俄州代顿市的V ector 和Quickstep 公司，将在研发资助、复合材料结构件的试样开发和示范，以及航空航天生产项目上进行合作。业务活动将包括在工业贸易展览上向潜在客户和参与者进行联合展示。Vector 近来已成为Quickstep 工艺在北美的第一持有者。
Quickstep 复合材料的总裁兼其澳大利亚母公司Quickstep Holdings 股份有限公司董事的Dale Brosius 对该合作协议发表评论说：“我们两家公司不仅要在传统热压罐固化技术和新的非热压罐预浸处理上合作，而且我们还将运用Vector 早先购买的灌注工艺来提高Quickstep 的这两项工艺。”
V ector 首席执行官Lyle Dunbar 补充道，V ector 现在能够向对Quickstep 感兴趣的顾客提供一个完整的方案，从零件和工具设计，直到在其已通过AS9100认证的Dayton 工厂中进行组装生产。
（李抒）
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