TiB2复合材料的研究进展及其应用

本文以TiB2陶瓷为研究对象,从原料的结构特点、性能、烧结工艺、显微结构及复合材料的发展方向等方面对其进行了分析和讨论;评述了近十几年来TiB2陶瓷及其复相陶瓷的研究进展;指出了目前限制TiB2陶瓷及其复合材料快速发展的主要问题在于：原料价格昂贵,难以烧结致密,材料的性能有待进一步提高;提出了解决上述问题的可行办法。     

纳米复相陶瓷

纳米复相陶瓷以其优异的性能受到大家的关注，成为陶瓷研究领域的研究热点。本文在介绍纳米复相陶瓷分类、材料设计和制备的同时，着重阐述了纳米复相陶瓷中纳米颗粒对材料的显微结构和性能的影响。     

陶瓷刀具材料的现状与发展

本文阐述了陶瓷刀具材料的发展现状 ,着重论述了氧化铝系陶瓷和氮化硅系陶瓷材料技术。对陶瓷刀具材料的发展趋势进行了综述。指出超微粉刀具、复相陶瓷刀具、涂层刀具及金属陶瓷是陶瓷刀具材料的研究方向。     

复相陶瓷材料的设计原则

根据陶瓷材料在使用上的性能要求，设计和确定材料的组成、显微结构和工艺，是陶瓷材料研究的进步。陶瓷材料向多相方向发展，为陶瓷材料的晚思考余地。本文阐述了复相陶瓷瓣设计原则，显微结构的设计，不同相之间的化学共存，不同相之间的物理匹配。     

纳米复相陶瓷研究动态

20世纪80年代中期发展起来的纳米复相陶瓷，对陶瓷材料的性能产生重大的影响，为材料的利用开拓了一个新的领域，已成为材料科学研究的热点之一。综述了纳米复相陶瓷新近的研究动态，介绍了其制备方法和性能。     

ZTA纳米复相陶瓷的研究进展

介绍了改善Al2O3陶瓷性能的3种方式，综述了ZTA复相纳米陶瓷的主要性能、结构、增韧机理及粉体制备和烧结方式对材料的影响，论述了添加剂和籽晶的引入对降低ZTA陶瓷的烧结温度，改善显微结构和力学性能的研究情况并分析了改善机制，3种改善方式在ZTA陶瓷中能得到综合体现。     

α—赛隆基陶瓷

合成法对以通式为M_x(Si, Al)_(12)(O,N)_(16)的α-赛隆为基的陶瓷的研究,是研究解决创造高温陶瓷结构材料问题的未来方向。这种材料与其它类型赛隆相比,具有更高的强度和抗裂性能。研究不同类型的Si_3N_4粉末对这些材料的显微结构、相组成及性能的影响是一项迫切的任务。 安排了合成和研究2种陶瓷的任务:2种陶瓷由     

高技术陶瓷的研究新进展

本文扼要介绍了高技术陶瓷的研究范畴、主要特性、研究现状和应用领域。在结构陶瓷方面，重点介绍了纳米陶瓷、纤维（或晶须）补强陶瓷、复相陶瓷和梯度功能材料的最新研究成果和工艺技术。在功能陶瓷方面，主要评述了高Tc超导陶瓷和高导热陶瓷基片材料的研究新进展。     

ZrO2复相陶瓷材料的研究

综合近几年来ZrO2复相陶瓷材料的研究情况,发现对ZrO2结构陶瓷的研究主要集中在力学性能的改善方面,本文总结了ZrO2复相陶瓷的研究情况和进展,作为后面对ZrO2复相陶瓷研究的基础和参考。     

用有机前驱体制备Si3N4／纳米SiC复相陶瓷的研究

本研究成功地用有机前驱体引入纳米ＳｉＣ粒子制备出Ｓｉ３Ｎ４／纳米ＳｉＣｐ复相陶瓷。研究了制备工艺和有机前驱体加入量对材料性能及显著结构的影响，并对材料显微结构特点与强韧化机制进行了分析讨论。     

陶瓷基复相材料的非相变增韧机制

本文讨论了脆性陶瓷基复相材料不同于其它韧性基体复合材料的特点,较为系统的论述了颗粒弥散复相陶瓷材料的主要非相变增韧机制,为高韧性新型复相陶瓷材料研究开发提供理论参考。     

利用人工神经网络方法开发Al2O3/TiN系复相陶瓷刀具材料

复相陶瓷刀具材料应用前景广阔。本文提出了利用人工神经网络方法辅助开发复相陶瓷刀具材料，基于BP算法，建立了预测颗粒增韧复相陶瓷刀具材料各组分体积百分含量的预测模型。实际开发了Al2O3/TiN系复相陶瓷刀具材料，材料的力学性能满足要求。     

碳化物复相陶瓷及高温等静压氮化表面改性

采用高温等静压氮化表面改性技术制备高性能复相陶瓷。首先实施无包封致密化工艺技术,提出了Ｒｅａｃｔｉｏｎ－ＨＩＰ模型从理论上给予解释;成功地制备出Ｓｉ３Ｎ４－ＳｉＣ梯度功能材料,并推广到一系列碳化物或含碳化物复焙,使我国碳化物复相陶瓷研究和表面改性技术处于国际领先地位。     

陶瓷基复合材料微观结构设计

把弹性力学和断裂力学应用到颗粒弥散复相陶瓷的微观热应力分析中，对弥散相颗粒尺寸和体积分数的临界值进行了推导，并提出了颗粒弥散陶瓷微观结构及材质设计的一般性原则。     

纳米Si3N4—SiC复相陶瓷显微结构

本文系统地研究了纳米Si_3N_4-SiC复相陶瓷显微结构,观测了纳米Si_3N_4-SiC复相陶瓷中Si_3N_4、SiC粒子晶粒尺寸,研究了复合在Si_3N_4晶粒内和晶界上的SiC粒子分布情况及Si_3N_4与SiC、Si_3N_4间的相界面。     

纳米Al2O3-ZrO2(3Y)复相陶瓷的微波烧结

采用纳米Ａｌ２Ｏ３粉和纳米ＺｒＯ２（３Ｙ）粉为原料，对不同成分配比的Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２（３Ｙ）复相陶瓷进行了微波为烧结的研究。实验结果表明微波烧结可获得委肮的致密度，并提高断裂韧性，但晶粒长大倾身大于其它烧结方式；在Ａｌ２Ｏ３－ｚｒ２（３Ｙ）二元系中，随ＺｒＯ２（３Ｙ）含量啬，烧结时的致密化过程加速，且晶粒长大倾向减小。     

利用人工神经网络预测复相陶瓷材料组分含量的研究

根据人工神经网络（ANN）的BP(back propagation）算法,预测复相陶瓷各组分的体积分数的神经网络模型,模型由三层神经元组成,分别为输入层、隐含层和输出层用以模拟人脑的结构,输入层参数由两部分组成,一部分为抗弯强度、硬度和断裂韧性等力学性能,另一部分包括相应各组分的弹性模量和热膨胀系数,以用来辨识不同的材料系统,输出层参数是复相陶瓷中各组分的体积分数,只要训练样本值足够精确,预测模型就能够预测已有的陶瓷系统的组分含量,同时,模型能够预估未知材料系统的组分含量。计算证明,模型的容错性较好,因此对开发新型复相陶瓷非常有益。     

Si3N4／纳米SiC复相陶瓷的研究

采用纳米ＳｉＣ粉体制备了Ｓｉ３Ｎ４／纳米ＳｉＣｐ复相陶瓷。研究了制备工艺、纳米ＳｉＣ含量对材料性能及显微结构的影响，并对材料显微结构特点与强韧化机制进行了分析 。结果表明：添加２０ｖｏ％〈１００ｎｍ的ＳｉＣ粉体时，复相陶瓷的室温抗弯强度达８５６ＭＰａ，当添加１０ｖｏ％上述ＳｉＣ粉体时，复相陶瓷的增韧效果最佳，断裂韧性达８．２７ＭＰａｍ＾１／２，比基体材料提高了２３％。     

Synthesis and pyrolysis of single-source precursor for HfCxN1-x-SiC ceramic with different SiC contents

A novel single-source precursor was synthesized to prepare HfC_xN_1-x/SiC multiphase ceramics by using hafnium chloride (HfCl₄), diallylamine (DAA) and polycarbosilane (PCS). We conducted an investigation of the synthesis process, polymer-to-ceramic conversion, as well as the microstructure and phase evolution of HfC_xN_1-x/SiC multiphase ceramics with different levels of SiC content. The results showed that the core-shell particles of HfC_xN_1-x-carbon were embedded homogeneously in the β-SiC matrix which is beneficial for preventing grain growth and improving oxidation resistance. Based on data from oxidation tests, the ceramics improved the oxidation temperature and remained stable at a high temperature (1500 °C) with oxidation layer formation on the surface. Due to the highly cross-linked structure without oxygen, high ceramic yield, homogeneous composition and excellent oxidation resistance of the pyrolysis product, the as-prepared precursor is a promising material for making high-performance composite ceramics.