日本α—Al2O3粉体进展

综述了日本近１０多年来α－Ａｌ２Ｏ３粉体的发展状况。特别介绍了日本对α－Ａｌ２Ｏ３粉体的标准化工作。这对提高电子陶瓷等产品的质量非常重要的。     

等离子喷涂Al2O3+13wt%TiO2陶瓷涂层的 激光重熔处理

本文用Ｘ射线衍射、扫描电镜和显微硬度研究了等离子喷涂Ａｌ２Ｏ３＋１３ｗｔ％ＴｉＯ２陶瓷涂层激光重熔处理后陶瓷熔化层的组织结构及硬度变化特征。激光重熔区亚稳相Ｙ－Ａｌ２Ｏ３转变成为稳定相α－Ａｌ２Ｏ３：ＴｉＯ２与Ａｌ２Ｏ３反应生成ＴｉＡｌ２Ｏ３陶瓷熔化层致密,无孔隙、少裂纹或无裂纹;熔化层硬度有较大提高,且随激光能量密度的增大而增大,而涂层设计对其影响很小。此外,激光重熔能极大地提高陶瓷的涂层的耐磨     

等离子喷涂Al_2O_3陶瓷涂层的激光重熔处理

用Ｘ 射线衍射、扫描电镜和显微硬度研究了等离子喷涂Ａｌ２Ｏ３ 陶瓷涂层激光重熔处理后陶瓷熔化层的组织结构及硬度变化特征。激光重熔区亚稳相γ－ Ａｌ２Ｏ３ 转变成为稳定相α－ Ａｌ２Ｏ３;陶瓷熔化层致密、无孔隙,但存在裂纹;熔化层硬度有较大提高,且随激光能量密度的增大而增大,而与涂层设计几乎无关。此外,激光重熔能较大地提高Ａｌ２Ｏ３ 陶瓷涂层的耐磨性。     

Al_2O_3-WO_3材料的激光合成研究

采用大功率ＣＯ２激光器合成出了Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷材料。测量其阻－温特性表明合成样品具有线性的ＮＴＣ热敏电阻特性，微观分析结果证明激光合成样品由Ａｌ２Ｏ３、ＷＯ３、Ａｌ２（ＷＯ４）３、ＡｌｘＷＯ３四相组成，而起导电作用的是ＡｌｘＷＯ３这一非平衡反应产物。常规烧结工艺合成Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷材料所得试样没有线性的ＮＴＣ热敏电阻特性。     

激光合成Al_2O_3-WO_3陶瓷材料的显微分析

用Ｘ射线衍射等技术分析了激光合成Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷材料，结果表明在激光合成样品中形成柱状晶，而常规工艺和Ｎ２气氛中烧结样品不含有柱状晶，柱状晶的成分主要是Ａｌ２Ｏ３。进一步的分析表明Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷合成样品的导电相是ＡｌｘＷＯ３。     

Al_2O_3颗粒对Al-Zn合金激光快凝组织的影响

通过比较Ａｌ－Ｚｎ合金和Ａｌ_２Ｏ_（３ｐ）／Ａｌ－Ｚｎ复合材料的激光重熔组织。分析Ａｌ_２Ｏ_３颗粒对Ａｌ－Ｚｎ合金激光快凝组织的影响规律。实验结果表明,Ａｌ_２Ｏ_３颗粒可以显著细化激光熔区的晶粒。基于凝固界面与颗粒交互作用的理论分析,给出了晶粒细化的临界条件。     

激光表面合金化提高钛合金高温抗氧化性能的研究

采用Ａｌ＋Ｎｂ对Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ进行激光表面合金化处理，在适当的工艺参数下，得到了ＴｉＡｌ３＋ＴｉＡｌ＋少量Ａｌ的合金化层，在９００℃空气介质中的氧化试验结果表明，激光合金化层在氧化时能够形成致密、连续的α－Ａｌ２Ｏ３保护膜层，对基体起到了良好的抗氧化保护作用     

新型陶瓷刀具材料JX—2—I组合增韧补强机理的实验研究

本文研究了新型陶瓷刀具材料ＪＸ－２－Ｉ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｐ／ＳｉＣｗ）的力学性能，同Ａ（Ａｌ２Ｏ３），ＡＰ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｐ），ＡＷ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ）和ＪＸ－１（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ）材料相比，ＪＸ－２－Ｉ具有较高的抗弯强度（σｂｂ）和断裂韧性ＫＩＣ，研究结果表明，在ＪＸ－２－Ｉ陶瓷刀具材料中确实存在增韧补强原协同作用，陶瓷刀具材料ＪＸ－２－Ｉ的主要增韧机理是界面解离，裂纹偏转和晶须拔     

新型陶瓷刀具材料JX－2－I界面结构的实验研究

利用ＴＥＭ和电子衍射图谱分析，研究了新型陶瓷刀具材料ＪＸ－２－Ｉ的界面微观结构。ＴＥＭ分析表明，ＪＸ－２－Ｉ刀具材料的界面结合状态较好，Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｗ界面上形成了具有较高强度的“钢筋混凝土”结构，在Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｗ和Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｐ界面上没有剧烈的化学反应发生；通过ＴＥＭ和电子衍射图分析，发现在Ａｌ＿２Ｏ＿３的晶粒边界上有尖晶石（ＭｇＡｌ＿２Ｏ＿４）生成，这有利于控制Ａｌ＿２Ｏ＿３晶粒的长大，提高复合材料的强度。     

γ-Al_2O_3/Si(100)薄膜高真空MOCVD异质外延生长

本文作者在自己组装的立式ＭＯＣＶＤ设备上，成功地应用高真空生长技术，于１０５０℃的高温条件下，在硅上外延生长了γ－Ａｌ２Ｏ３薄膜．从ＲＨＥＥＤ看到（１００）硅上生长的薄膜是（１００）立方单晶γ－Ａｌ２Ｏ３的衍射图样；平移样品，图样并不发生变化．Ｘ射线双晶衍射看到，除了硅的（４００）峰和（２００）峰以外，只在２θ为４５°处有一个低而宽的小峰．ＸＰＳ谱给出氧的１ｓ峰位为５３２．３ｅＶ，Ａｌ的２ｐ峰位为７５．４ｅＶ，将他们与α－Ａｌ２Ｏ３比较，对应峰位移动了约３．５ｅＶ．俄歇谱说明其铝氧组分比近于γ－Ａｌ２Ｏ３     

新型陶瓷刀具材料JX－2－Ⅰ组合增韧补强机理的实验研究

本文研究了新型陶瓷刀具材料ＪＸ－２－Ⅰ（Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｐ／ＳｉＣｗ）的力学性能，同Ａ（Ａｌ＿２Ｏ＿３）、ＡＰ（Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｐ）、ＡＷ（Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｗ）和Ｊｘ－１（Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｗ）材料相比，ＪＸ－２－Ⅰ具有较高的抗弯强度（σ＿（ｂｂ））和断裂韧性Ｋ＿（Ｉｃ）；研究结果表明，在ＪＸ－２－Ⅰ陶瓷刀具材料中确实存在增韧补强的协同作用，陶瓷刀具材料ＪＸ－２－Ⅰ的主要增韧机理是界面解离、裂纹偏转和晶须拔出。     

ZnO导电陶瓷的制备及其性能表征

本文利用化学共沉淀法分别制得Ｚｎ５（ＣＯ３）２（ＯＨ）６掺杂Ａｌ（ＯＨ）３、Ｍｇ（ＯＨ）２以及Ｚｎ５（ＣＯ３）２（ＯＨ）６掺杂Ｓｂ（ＯＨ）３、Ｂｉ（ＯＨ）３、Ｓｎ（ＯＨ）４、Ｃｏ（ＯＨ）３、ＭｎＯ（ＯＨ）２两种复合粉体,利用高频等离子体焙解新工艺,制得了纳米ＺｎＯ及相应的添加剂陶瓷复合粉体．ＴＥＭ分析结果表明：两种陶瓷复合粉体的粒径均小于１００ｎｍ．利用前者,通过添加适当的Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＯ,制备出了电阻率约１０～２０００Ω·ｃｍ,Ｖ－Ｉ特性较好的ＺｎＯ线性陶瓷电阻．利用后者,通过适当的杂质配比,在１００     

新型复相陶瓷刀具材料JX—2—I的界面结构及其对材料性能的影响

本文利用ＴＥＭ研究了新型复相陶瓷刀具材料ＪＸ－２－Ｉ的界面结构，结果表明，在ＪＸ－２－Ｉ中Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ（氧化铝／碳化硅晶须）界面和Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｐ（碳化硅颗粒）界面结合良好，形成了具有较高强度的微观结构，发现在ＳｉＣｗ，ＳｉＣｐ和Ａｌ２Ｏ３晶粒上均有位错产生，在ＳｉＣｐ和Ａｌ２Ｏ３上有孪晶产生，分析表明，位错和孪晶的产生均吸收大量的断裂能，提高材料的断裂韧性，改善ＪＸ－２－Ｉ材料的整体     

新型复相陶瓷刀具材料JX－2－Ⅰ的界面结构及其对材料性能的影响

本文利用ＴＥＭ研究了新型复相陶瓷刀具材料Ｊｘ－２－Ⅰ的界面结构，结果表明，在Ｊｘ－２－Ⅰ中Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｗ（氧化铝／碳化硅晶须）界面和Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｐ（碳化硅颗粒）界面结合良好，形成了具有较高强度的微观结构；发现在ＳｉＣｗ、ＳｉＣｐ和Ａｌ＿２Ｏ＿３晶粒上均有位错产生，在ＳｉＣｐ和Ａｌ＿２Ｏ＿３上有孪晶产生；分析表明，位错和孪晶的产生均吸收大量的断裂能，提高材料的断裂韧性，改善ＪＸ－２－Ⅰ材料的整体性能。     

无团聚,纳米ZrO2增韧Al2O3基陶瓷材料

本文通过微波加热ＺｒＯＣｌ２·８Ｈ２Ｏ的醇水深液．用ＨＰＣ作分散剂．制备出无团聚、单分散的纳米水合二氧化锆。然后采用胶体工艺制备出Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２先躯体均混合的粉体。用ＸＲＤ分析ＺＴＡ的相结构。用ＳＥＭ观察断口形貌。结果发现，ＺｒＯ２均匀地分布在ＺＴＡ陶瓷中。粒径小于５００ｎｍ，并且主要以ｔ－ＺｒＯ２形式稳定存在。最后探讨了ＺＴＡ的增韧机制。     

GaAs衬底层选择性腐蚀技术

本文在ＧａＡｓＧａＡｌＡｓ选择性腐蚀的基础上进行了腐蚀ＧａＡｓ衬底层获得ＧａＡ／ＧａＡｌＡｓ外延层薄膜的二次腐蚀技术。最终选用了Ｃ３Ｈ４（ＯＨ）（ＣＯＯＨ）３．Ｈ２Ｏ－Ｈ２Ｏ２系选择性腐蚀液和Ｈ２ＳＯ４－Ｈ２Ｏ２系腐蚀液，获得了快速，可控制，重复性好的可全部可局部去除衬底的腐蚀方法。     

纳米粉添加剂对Al2O3陶瓷烧结性能及微结构的影响

用纳米ＺｒＯ３作为烧结助剂加入Ａｌ２Ｏ３陶瓷中,研究其对Ａｌ２Ｏ３陶瓷烧结性能及显微结构的影响。结果表明,纳米ＺｒＯ２的加入可以提高Ａｌ２Ｏ３陶瓷的烧结活性,降低烧结温度,当纳米ＺｒＯ２的加入量达到９ｖｏｌ％时,Ａｌ２Ｏ３陶瓷在１６００℃以下就可烧结致密,此外,纳米ＺｒＯ２的加入,对Ａｌ２Ｏ３陶瓷的显微结构也产生影响。在纳米ＺｒＯ２加入量较少时,ＺｒＯ２粒子以“晶内型”和晶界型两种形式存在;而当ＺｒＯ２加入量达到９ｖｏｌ％时,其主要位于四个Ａｌ２Ｏ３晶粒相交的晶界上,阻碍了Ａｌ２Ｏ３晶粒的异常长大,从而获得细晶结构的Ａｌ２Ｏ３陶瓷材料。     

BaO－P_2O_5和R_2O－BaO－P_2O_5系统磷酸盐激光玻璃RAP法除

研究了熔炼温度和气相反应剂（ＣＣｌ４，ＳＯＣｌ２和ＰＯＣｌ３）对ＢａＯ－Ｐ２Ｏ５（Ｎ２１）和Ｒ２Ｏ－ＢａＯ－Ｐ２Ｏ５（ＨＬＣ－５）系统磷酸盐激光玻璃ＲＡＰ法除水速率的影响．讨论了Ｎ２１和ＨＬＣ－５型玻璃中Ｎｄ３＋的荧光寿命与ＯＨ基含量的关系，井对除水前后玻璃的激光性能和物理性质进行了比较。     

双层电极有机电致发光器件

主要讨论了在有机双层电致发光器件 Ｉ Ｔ Ｏ／ Ｔ Ｐ Ｄ／ Ａｌｑ３／ Ａｌ 的 Ａｌｑ３／ Ａｌ 界面处引入绝缘材料 Ａｌ２ Ｏ３ 薄层对器件性能的影响。实验发现具有双层电极 Ａｌ２ Ｏ３／ Ａｌ 的器件发光效率比单层电极 Ａｌ 的器件效率提高了六倍多,这是由于 Ａｌ２ Ｏ３ 薄层的引入,降低了界面的表面态密度,提高电子的注入能力,有效地提高了激子的辐射复合几率所致     

溅射条件对Al2O3薄膜介电强度和沉积速率的影响

用射频溅射方法，在不同工作气体（纯Ａｒ和Ａｒ＋１０％Ｏ＿２）和不同基片偏压（－３０Ｖ到－１８０Ｖ，间隔－３０Ｖ）下，由烧结Ａｌ＿２Ｏ＿３靶材制备Ａｌ＿２Ｏ＿３薄膜。测试了样品的介电强度和沉积速率，对部分样品的结构和成份分别用ＸＰＳ和Ｘ射线进行了分析。结果表明：薄膜均呈非晶态；在两种工作气体中，随着基片负偏压的升高，沉积速率和介电强度均下降，但在－６０Ｖ偏压时，介电强度具有最大值。含氧的工作气体导致沉积速率下降，但提高了介电强度。在含氧和－６０Ｖ偏压下，Ａｌ＿２Ｏ＿３薄膜的平均介电强度为３．４６ＭＶ／ｃｍ。纯氩气氛中制备的Ａｌ＿２Ｏ＿３薄膜是缺氧的，而含氧的工作气体可使薄膜中的氧含量提高。