热压多晶氟化镁的研究

热压多晶氟化镁的研究

一、热压多晶氟化镁研究(论文文献综述)

张永忠,王刚[1](2021)在《高纯氟化镁的制备及其应用》文中研究指明介绍了高纯氟化镁在金属反射镜的保护膜、氟化镁光子晶体、纳米金属陶瓷薄膜和红外光学领域中的应用,叙述了以碱性镁原料与氟化氢气体进行气相反应,一步制得高纯氟化镁的干法工艺;以氧化镁、碳酸镁、硫酸镁为原料,与氟化氢或者氟化铵反应制得氟化镁的湿法工艺。认为国内高纯氟化镁的研制生产和国外先进水平及国内日益增长的需求相比还有较大的差距,应进一步提高材料品质与性能,特别是提高材料的机械性能、光学加工与检测技术研究;开发出原料适应性广、产品品质稳定、装备要求低的干法制备高纯氟化镁工艺技术。

赵玉祥,黄培锦,马振营,李筱,李波,邹兴武,王树轩[2](2019)在《硫酸镁复合精制-氟化制备高纯氟化镁实验研究》文中研究表明杂质离子的存在会影响氟化镁在后续制备的氟化物玻璃、热压晶体等的应用,需要采取措施降低氟化镁中的杂质离子含量。同时为进一步降低原料成本,实验选用工业级硫酸镁为原料,通过对其进行复合精制、碳酸化、氟化获得了杂质离子含量符合要求的高纯氟化镁。硫酸镁的精制过程采用氧化还原与化学沉淀相结合的方式,用碳酸氢铵将精制的硫酸镁溶液碳酸化为碳酸镁,最后与电子级氢氟酸混合氟化得到高纯氟化镁。实验结果表明,采用此方法制得的氟化镁中铁、锰等杂质离子的质量分数均低于5×10-6,符合高纯氟化镁对杂质离子含量的要求。说明按照此方法制备高纯氟化镁是切实可行的。

于盟[3](2017)在《多晶氟化镁超精密磨削表面残余应力仿真及工艺研究》文中指出多晶氟化镁是一种典型红外光学材料,具有透光性好、机械强度高、抗热冲击性强、耐化学腐蚀、各向同性、介电常数和介电损耗较小等特点,广泛应用于红外窗口领域。该材料可进行超精密磨削,但难以获得高质量表面,其表面质量以及使用性能受残余应力制约。因此,本文对多晶氟化镁材料的残余应力以及磨削工艺进行研究。本课题以多晶氟化镁为研究对象,基于超精密磨削加工技术,研究表面成型的机理。结合有限元仿真和磨削实验,提出减小磨削后表面残余应力、提高磨削后表面质量的加工方案,并在此基础上优化工艺参数,最终实现多晶氟化镁表面的高质量超精密磨削加工。基于显微压痕实验和纳米压痕实验分析了多晶氟化镁材料的力学性能,并建立材料本构模型。通过显微压痕实验计算出了维氏硬度值;通过对压痕形貌的分析,研究了多晶氟化镁材料在机械载荷下的材料破坏机制,分析了脆塑转变过程中的裂纹衍生及延展过程;通过纳米压痕实验数据建立了应力——应变关系,为仿真模型的建立提供了依据。利用AdvantEdge有限元仿真软件分析了磨削参数对磨削质量的影响。分析了砂轮转速、磨削深度和砂轮粒度对磨削过程中磨削力和磨削功率的影响规律;明确了在各个工艺参数下,磨削后表面残余应力的演变趋势,提出了能够实现最佳磨削效果的工艺参数选择方案;结合实际工况,分析了材料表面缺陷(凹坑)和多次磨削对磨削力和残余应力的影响。最终,为后续多晶氟化镁的超精密磨削实验的工艺参数选择提供了依据。基于对磨削纹路的理论研究,分析了磨削轨迹的影响因素,并确定了最佳工件转速。搭建超精密磨削实验平台,在位精密修整了砂轮,从而将圆跳动降到最低。完成了不同磨削深度和进给速度的超精密磨削加工实验,监测了加工过程中的磨削力变化,并与仿真结果进行了对比分析,结果具有一致性;利用Taylor Hobson轮廓仪检测了工件表面粗糙度,并通过Spectrum One激光光谱仪对工件红外透光性进行了检测,使用X,Pert3 Powedr X射线衍射仪检测了工件残余应力。结果表明,在一定范围内,磨削深度和进给速度变大导致磨削表面残余应力变大,表面粗糙度变小;而材料透光性受磨削参数影响不明显。最终建立了一套适用于多晶氟化镁超精密磨削加工工艺。

张春雨,郭兵,王金虎,赵清亮,孙金霞,陈洪许[4](2016)在《高硬脆保形红外整流罩的加工发展现状》文中研究指明高硬脆保形红外整流罩是一类基于高硬脆红外材料而研制的保形结构整流罩,具有优良的机械及气动性能,因此有广泛的应用前景。本文首先系统分析了空空导弹整流罩结构及其材料的发展趋势,即由传统整流罩转向高硬脆性保形红外整流罩;然后介绍了保形红外整流罩的加工研究现状;最后对高硬脆性保形红外整流罩加工工艺研究方面所面临的困难及未来研究前景进行了探讨。

李江,姜楠,徐圣泉,刘强,潘裕柏[5](2016)在《红外透明MgO–Y2O3纳米复相陶瓷研究进展》文中认为针对未来高马赫数导弹的发展趋势及红外窗口材料所面临的技术挑战,对比分析了当前几种常见的红外窗口材料。Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷具有出色的中波红外透过性能、极低的高温辐射系数、优良的高温力学性能、适中的热学性能以及仅次于蓝宝石的抗热震性,使其有望成为未来高马赫数导弹红外窗口/整流罩的最佳候选材料。同时着重对Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的研究进展及其设计原理、制备方法和材料性能等做了综述和介绍,最后对其发展前景做了展望与分析。减小Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的晶粒尺寸有望实现该材料在可见光波段的应用,其力学性能也将进一步增强。真空烧结配合热等静压烧结的工艺路线有利于实现大尺寸、近净尺寸成型制备。

朱登超,戴一帆,关朝亮,王贵林[6](2015)在《高陡度非球面磨削亚表面损伤深度规律》文中指出具有高陡度非球面特性的光学元件可以明显改善光学系统的空气动力学性能,从而提升和优化系统综合性能。磨削加工方法可以作为此类元件的前期加工工序,而磨削难免会造成零件的亚表面损伤,且在这种高陡度非球面磨削加工中磨削参数是实时变化的,造成整个工件亚表面损伤深度不一致。针对这种情况,建立亚表面损伤预测模型,并结合半球形砂轮磨削的特点,通过理论计算预测非球面磨削亚表面损伤深度分布规律。在此基础上,以热压多晶氟化镁平面为对象进行模拟参数实验,通过磁流变抛斑点法得到各组参数下亚表面损伤深度情况,结果显示损伤深度范围在12.79μm20.96μm之间,且沿试件半径方向由内向外呈增大趋势,结果与预测模型相吻合。

杨华春[7](2014)在《高纯氟化镁新工艺研究》文中研究说明本文研究了进口光学镀膜材料所需的高纯氟化镁制备新工艺,主要以医药级碳酸镁、自产的氢氟酸为原料,重点研究了影响碳化率的因素、合成条件及煅烧脱水等关键技术,确定了制备过程中的最佳工艺参数,产品质量优于国内外购产品,为打破国外对高纯氟化镁镀膜材料的技术和市场垄断,实现材料的国产化提供了技术支持。

曹卫平[8](2014)在《MgF2红外透明陶瓷的制备与性能研究》文中提出热压氟化镁作为一种成熟的中波红外窗口/整流罩材料,其应用范围依然最广,但由于在硬度、抗热冲击性能等方面的限制,其在高速飞行环境中的应用仍具有一定局限性。红外透明陶瓷是一类新兴红外光学材料,由于具有高致密度、宽透射波段、高硬度和耐高温等特性,在红外成像与制导技术领域得到广泛应用。本研究拟利用烧结技术制备氟化镁红外透明陶瓷来代替热压多晶氟化镁,在保证其较高光学透过性的同时,提高硬度、抗热冲击等性能,以拓宽其应用领域。陶瓷材料的显微结构在很大程度上决定于粉体的性能,因此要制备高品质的陶瓷材料,合成性能优异的前驱粉体是关键。本文首先采用直接沉淀法合成纳米前驱粉体,系统研究了不同反应条件和稀土掺杂对粉体显微结构的影响。随后利用热压烧结法制备了MgF2红外透明陶瓷,研究了烧结温度等工艺参数对陶瓷显微结构的影响,并对其光学性能及硬度等物理性能进行了分析。本文主要研究内容、方法和结果如下:1.采用直接沉淀法制备了纯MgF2纳米粉体,通过X射线衍射仪、场发射扫描电镜、粒度分析仪和红外光谱仪等分析手段研究了不同反应条件对MgF2纳米粉体的结构、形貌、粒径和红外吸收光谱的影响。结果表明,陈化时间为3h,反应溶液浓度为1mol/L时所得粉体晶粒大小适中,结晶较为完整,分散性能较好,杂质含量最低。2.在MgF2纳米粉体中掺入稀土离子,对粉体的微孔结构有明显的改善效果,且得到的粉体晶粒尺寸呈现减小趋势。煅烧可以有效排除粉体内残余水分,减少微孔,粉体烧结性能得到有效改善。3.研究了烧结温度对所制陶瓷样品的性能影响,900℃时,陶瓷样品烧结充分,晶粒结晶完整,烧结体内看不到气孔存在,有较高的致密度(98.74%)和硬度(5.55GPa),因此,900℃为更适宜的烧结温度。4.900℃烧结制备的陶瓷样品经双面抛光处理后,在可见光下呈现半透明性能。经不同波段透射光谱分析可知,其在紫外光谱范围内完全不透过,在可见光波段,其透过率随波长增加而升高,但不超过20%,因而只能表现为半透明性。在红外波段,其在3.5-6μm范围内保持较高的透过率,最高值达到87%。

熊远鹏,吴波,温翠莲,王敏,黄超然,刘海龙[9](2012)在《透红外晶体材料的研究现状》文中进行了进一步梳理透红外晶体材料由于具有优异的红外光学性能,已被广泛应用于红外窗口和整流罩等方面。简要概述了透红外晶体材料的性能要求及其对透红外晶体材料发展的意义。以性能优异为指标,梳理了国内外关于透红外晶体材料的研究现状。最后展望了透红外晶体材料的发展趋势。

周劲松,吕科,祝海峰,刘允超,王东斌[10](2010)在《热压氟化镁红外材料研究与应用进展》文中提出热压氟化镁是目前使用最为广泛的红外窗口和整流罩材料。本文综述了热压氟化镁的制备方法、性能和近几年的研究与应用进展,并对今后热压氟化镁的发展进行了展望。

二、热压多晶氟化镁研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、热压多晶氟化镁研究(论文提纲范文)

(1)高纯氟化镁的制备及其应用(论文提纲范文)

1 高纯氟化镁的应用
    1.1 金属反射镜的保护膜
    1.2 氟化镁光子晶体
    1.3 纳米金属陶瓷薄膜
    1.4 红外光学领域
2 高纯氟化镁的合成
    2.1 干法
    2.2 湿法
        2.2.1 以氧化镁为原料
        2.2.2 以碳酸镁为原料
        2.2.3 以硫酸镁、氯化镁等为原料
3 结语

(2)硫酸镁复合精制-氟化制备高纯氟化镁实验研究(论文提纲范文)

1 实验部分
    1.1 实验原料和仪器
    1.2 分析方法
    1.3 实验原理和实验方法
        1.3.1 实验原理
        1.3.2 硫酸镁溶液精制
        1.3.3 中间产物的合成及氟化过程
2 结果与讨论
    2.1 硫酸镁精制前后杂质离子含量的变化
    2.2 中间产物及氟化镁中的杂质离子含量
    2.3 终产物氟化镁XRD分析
3 结论

(3)多晶氟化镁超精密磨削表面残余应力仿真及工艺研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 国内外在该方向的研究现状及分析
        1.2.1 红外光学材料的加工研究现状
        1.2.2 红外多晶材料残余应力研究现状
    1.3 主要研究内容
第2章 多晶氟化镁的材料力学性能研究
    2.1 引言
    2.2 多晶氟化镁的显微压痕实验
        2.2.1 显微压痕实验设备及实验过程
        2.2.2 显微压痕实验结果
        2.2.3 残余应力下多晶氟化镁的破坏机制
    2.3 多晶氟化镁的纳米压痕实验
        2.3.1 实验设备及实验过程
        2.3.2 拟合载荷—位移曲线
        2.3.3 建立无量纲函数关系
        2.3.4 建立多晶氟化镁的应力应变关系
    2.4 本章小结
第3章 多晶氟化镁的单颗粒磨削残余应力仿真研究
    3.1 引言
    3.2 多晶氟化镁本构模型的建立
    3.3 磨削工艺参数对磨削力和残余应力的影响
        3.3.1 建立模型及仿真过程
        3.3.2 磨削深度对磨削力和残余应力的影响
        3.3.2.1 磨削深度对磨削力的影响
        3.3.2.2 磨削深度对残余应力的影响
        3.3.3 砂轮转速对磨削力和残余应力的影响
        3.3.3.1 砂轮转速对磨削力的影响
        3.3.3.2 砂轮转速对残余应力的影响
        3.3.4 磨粒尺寸对磨削力和残余应力的影响
        3.3.4.1 磨粒尺寸对磨削力的影响
        3.3.4.2 磨粒尺寸对残余应力的影响
    3.4 多晶氟化镁表面凹坑对磨削质量的影响
        3.4.1 建立模型及仿真过程
        3.4.2 仿真结果分析
    3.5 多次磨削对多晶氟化镁残余应力的影响
        3.5.1 建立模型及仿真过程
        3.5.2 仿真结果分析
    3.6 本章小结
第4章 多晶氟化镁的超精密磨削工艺研究
    4.1 引言
    4.2 磨削纹路的仿真研究
    4.3 多晶氟化镁的超精密平面磨削实验研究
        4.3.1 金刚石砂轮的精密修整
        4.3.2 实验平台的搭建及参数设计
        4.3.3 磨削力的监测及与仿真结果对比分析
    4.4 多晶氟化镁表面质量的检测及分析
        4.4.1 残余应力检测及与仿真结果对比分析
        4.4.2 表面粗糙度的检测及分析
        4.4.3 透光性的检测及分析
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢

(4)高硬脆保形红外整流罩的加工发展现状(论文提纲范文)

0 引言
1 红外整流罩的发展方向
    1.1 保形红外整流罩
    1.2 新型高硬脆红外整流罩材料
2 保形整流罩加工研究现状
3 结论及展望

(5)红外透明MgO–Y2O3纳米复相陶瓷研究进展(论文提纲范文)

1 Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的设计原理及结构
2 Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的制备工艺
    2.1 Mg O–Y2O3纳米复合粉体的制备工艺
        2.1.1 溶胶凝胶法
        2.1.2 喷雾热解法
    2.2 Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的烧结工艺
        2.2.1 热压烧结
        2.2.2 放电等离子体烧结
        2.2.3 热等静压烧结
        2.2.4 微波烧结
        2.2.5 等离子体喷镀
3 Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的性能
    3.1 Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的理论密度
    3.2 Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的光学性能
    3.3 Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的热学性能
    3.4 Mg O–Y2O3纳米复相陶瓷的力学性能
4 结论与展望

(6)高陡度非球面磨削亚表面损伤深度规律(论文提纲范文)

1 高陡度非球面磨削损伤预测
    1. 1 磨削系统设计
    1. 2 损伤深度预测模型
    1. 3 关键参数对损伤深度的影响分析
2 磨削实验与检测结果分析
    2. 1 试验的建立
    2. 2 亚表面损伤深度检测及结果分析
3结论

(7)高纯氟化镁新工艺研究(论文提纲范文)

1 实验原料与设备
    1.1 实验原料
    1.2 实验设备
2 实验原理与方法
    2.1 实验原理
    2.2 实验方法
    2.3 实验流程简图见图1
3 实验数据及结果讨论
    3.1 影响碳化率因素的分析
        3.1.1 碳酸镁浓度与碳化率的关系
        3.1.2 碳酸镁碳化时间与碳化率关系
        3.1.3 搅拌速度对碳化率的影响
    3.2 合成条件优化
        3.2.1 投料顺序的优化
        3.2.2 氢氟酸用量优化
    3.3 煅烧脱水作用时间优化
4 产品物理化学性能指标与外购样品对比
    4.1 氟化镁化学成分对比分析
    4.2 物理性能指标对比分析
5 结论

(8)MgF2红外透明陶瓷的制备与性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 透红外材料
        1.2.1 透红外材料的特征参数
        1.2.2 透红外材料的种类
        1.2.3 透红外材料的主要用途
    1.3 红外透明陶瓷
    1.4 MgF_2透红外材料
    1.5 纳米粉体的制备
    1.6 陶瓷的烧结
    1.7 MgF_2红外透明陶瓷的课题提出及研究内容
        1.7.1 课题提出
        1.7.2 技术路线和研究内容
第2章 MgF_2纳米粉体的制备及其性能研究
    2.1 实验试剂与主要实验仪器
    2.2 实验过程
        2.2.1 实验工艺流程
        2.2.2 实验步骤
    2.3 测试与表征
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 MgF_2粉体性能的基本表征
        2.4.1.1 XRD 结果分析
        2.4.1.2 FESEM 结果分析
        2.4.1.3 粒度分析
        2.4.1.4 TEM 表征
        2.4.1.5 差式扫描量热分析(DSC)
        2.4.2 陈化时间对 MgF_2粉体的影响
        2.4.2.1 XRD 结果分析
        2.4.2.2 FESEM 结果分析
        2.4.3 反应浓度对 MgF_2粉体的影响
        2.4.3.1 XRD 结果分析
        2.4.3.2 FESEM 结果分析
        2.4.3.3 粒度分析
        2.4.3.4 红外吸收光谱表征(FTIR)
        2.4.4 反应介质对 MgF_2粉体的影响
        2.4.4.1 XRD 结果分析
        2.4.4.2 FESEM 结果分析
        2.4.4.3 粒度分析
        2.4.4.4 红外吸收光谱表征(FTIR)
        2.4.5 煅烧对 MgF_2粉体的影响
        2.4.5.1 XRD 结果分析
        2.4.5.2 FESEM 结果分析
        2.4.5.3 红外吸收光谱表征(FTIR)
        2.4.6 稀土掺杂对 MgF_2粉体的影响
        2.4.6.1 XRD 结果分析
        2.4.6.2 TEM 表征
    2.5 本章小结
第3章 MgF_2红外透明陶瓷的制备及性能研究
    3.1 实验原料和仪器
    3.2 测试与表征
    3.3 实验内容
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 纯 MgF_2红外透明陶瓷的性能研究
        3.4.1.1 XRD 结果分析
        3.4.1.2 FESEM 结果分析
        3.4.1.3 不同烧结温度下陶瓷样品照片
        3.4.1.4 紫外-可见-近红外光谱和 FTIR 结果分析
        3.4.1.5 陶瓷样品的物理性能分析
    3.5 本章小结
第4章 全文总结
致谢
参考文献
附录:攻读学位期间发表的论文

(10)热压氟化镁红外材料研究与应用进展(论文提纲范文)

1 引 言
2 热压氟化镁的制备方法
3 热压氟化镁的主要性能
4 热压氟化镁的应用
5 热压氟化镁的研究与应用
6 结 语

四、热压多晶氟化镁研究(论文参考文献)

  • [1]高纯氟化镁的制备及其应用[J]. 张永忠,王刚. 化工生产与技术, 2021(01)
  • [2]硫酸镁复合精制-氟化制备高纯氟化镁实验研究[J]. 赵玉祥,黄培锦,马振营,李筱,李波,邹兴武,王树轩. 无机盐工业, 2019(12)
  • [3]多晶氟化镁超精密磨削表面残余应力仿真及工艺研究[D]. 于盟. 哈尔滨工业大学, 2017(02)
  • [4]高硬脆保形红外整流罩的加工发展现状[J]. 张春雨,郭兵,王金虎,赵清亮,孙金霞,陈洪许. 航空兵器, 2016(06)
  • [5]红外透明MgO–Y2O3纳米复相陶瓷研究进展[J]. 李江,姜楠,徐圣泉,刘强,潘裕柏. 硅酸盐学报, 2016(09)
  • [6]高陡度非球面磨削亚表面损伤深度规律[J]. 朱登超,戴一帆,关朝亮,王贵林. 国防科技大学学报, 2015(06)
  • [7]高纯氟化镁新工艺研究[J]. 杨华春. 轻金属, 2014(06)
  • [8]MgF2红外透明陶瓷的制备与性能研究[D]. 曹卫平. 武汉理工大学, 2014(04)
  • [9]透红外晶体材料的研究现状[J]. 熊远鹏,吴波,温翠莲,王敏,黄超然,刘海龙. 红外, 2012(11)
  • [10]热压氟化镁红外材料研究与应用进展[J]. 周劲松,吕科,祝海峰,刘允超,王东斌. 硅酸盐通报, 2010(04)

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热压多晶氟化镁的研究
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