TiO2对ZrO2—NiCr金属陶瓷烧结特性和相稳定性的影响

本文研究了ＴｉＯ２掺入对ＣａＯ稳定ＺｒＯ２（简称ＣａＳＺ－ＮｉＣｒ）金属陶瓷烧结特性的影响，测定了ＣａＳＺ－ＮｉＣｒ－ＴｉＯ２金属陶瓷烧结样品的密度和显微硬度，结果表明，ＴｉＯ２的掺入能提高ＣａＳＺ－ＮｉＣｒ金属陶瓷的烧结密度和显微硬度，对ＣａＳＺ－ＮｉＣｒ金属陶瓷有助烧结作用。金相观察表明，ＴｉＯ２的掺入改变了ＮｉＣｒ相在金属陶瓷中的形貌，说明了ＮｉＣｒ与ＣａＳＺ的浸润性有一定的改善。ＸＲＤ和Ｅ     

自蔓延高温合成TiC—Al2O3—Fe系金属陶瓷的致密化研究

采用ＳＨＳ／ＰＨＩＰ工艺制备了致密的ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３－Ｆｅ系金属陶瓷，研究了延迟时间，高压特续时间，压力及Ｆｅ含量对合成ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３－Ｆｅ金属陶瓷实度的影响，结果表明，采用ＳＨＳ／ＰＨＩＰ技术制备了ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３－Ｆｅ系金属陶瓷时，合成产物中气体的排放，液相的存在及组成相之间的润湿性是制备密实材料的关键。     

不同受主技能杂对TiO2压敏陶瓷性能的影响

本研究通过在ＴｉＯ２压敏陶瓷制备过程中掺杂不同的受主杂质,讨论了采用不同受主掺杂及不同烧结温度对双功能ＴｉＯ２压敏陶瓷性能的影响。实验结果表明,在１３００℃烧结温度下,以Ｂａ或Ｓｒ掺杂的较Ｐｂ掺杂的Ｔｉ－Ｎｂ－Ｂｉ系压敏陶瓷对改善压敏性能更有利,相对而言,Ｂａ对降低压敏电压,Ｓｒ对提高非线性系数更有效。     

氧离子束辅助激光制备具有组构的YBCO薄膜

应用氧离子束辅助准分子脉冲激光沉积薄膜技术,先在ＮｉＣｒ合金（Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ ｃ－２７５）基底上在室温下淀积具有平面织构的钇稳锆（ＹＳＺ） 缓冲层薄膜,再在 ＹＳＺ／ＮｉＣｒ基底上在 ７５０℃下制备具有平面织构和高临界电流密度的 ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－Ｘ（ＹＢＣＯ）薄膜、 ＹＳＺ和 ＹＢＣＯ薄膜都为 ｃ－轴取向和平面织构的, ＹＳＺ（２０２）和 ＹＢＣＯ（１０３）的 Ｘ射线扫描衍射峰的全宽半峰值分别为 １８＇和 １１＇．ＹＢＣＯ薄膜的临界温度和临界电流密度分别为 ９０Ｋ（Ｒ＝０）和 ７．９ｘ１０５Ａ／ｃｍ２（７７Ｋ,零磁场）．     

电化学抛光对1Cr18Ni9Ti组织和性能的影响

研究了１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢在Ｈ３ＰＯ４／Ｈ２ＳＯ４体系电解液中电化学抛光工艺和表面显微组织形貌及性能的关系。结果表明，电抛光后，１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ表层由机械抛光时的典型纤维组织转变为均匀致密的颗粒状组织，并因表层钝化膜的形成，其耐腐蚀性明显提高；同时表面光亮度比机械抛光时明显提高，可达到镜面程度，而冷作硬化层的去除，使表面显微硬度稍下降     

Ti对C－B_4C－SiC复合材料显微结构与性能的影响

本文就烧结助剂Ｔｉ对Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ碳／陶复合材料显微结构与性能的影响进行了研究，Ｘ射线衍射表明Ｔｉ在烧结温度下与Ｂ发生反应在晶界生成ＴｉＢ２，并产生液相，有效地促进了Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ复合材料的烧结，抑制了晶粒的长大，使复合材料密度与强度大幅度地增加，电阻率下降；同时ＴｉＢ２在氧化时生成致密的ＴｉＯ２，包裹了易氧化的Ｂ４Ｃ和Ｃ，使制品难氧化，从而大大提高了制品的抗氧化性能．     

TiC-Al2O3-Fe金属陶瓷的自蔓延高温合成研究

通过自蔓延高温合成结合准热等静压法（ＳＨＳ／ＰＨＩＰ）制备出了致密度为９７．７％的ＴｉＣ－Ａｌ２Ｏ３－２０Ｆｅ金属陶瓷（ＴＡＦ２０）。分析了金属陶瓷的相组成、微观组织及性能。结果表明：金属陶瓷由ＴｉＣ,Ａｌ２Ｏ３陶瓷颗粒和Ｆｅ粘结相组成;粘结相中Ｆｅ与Ａｌ２Ｏ３之间的界面光滑,与ＴｉＣ之间有一薄的扩散层;ＴＡＦ２０金属陶瓷的抗弯强度和抗压强度分别为８９０ＭＰａ和１８．４ＧＰａ。     

化学复合镀Ni—P—Cr2O3合金研究

介绍了Ｎｉ－Ｐ－Ｃｒ２Ｏ３化学复合镀层的制备过程，对影响镀层性能的各项因素进行了探讨，并利用Ｘ－射线衍射法分析了不同热处理温度下镀层的变化。结果表明：适量微料珠添加，可使镀层的耐磨性显提高；复合镀层的非晶态性由镀层Ｐ含量决定；３００℃以上热处理可引起镀层晶化，但不会影响固体微粒的晶态性。热处理对Ｎｉ－Ｐ－Ｃｒ２Ｏ３和Ｎｉ－Ｐ镀层显微硬度的影响趋势相同。     

Nb2TiO7陶瓷的热膨胀性能及电性能研究

研究了Ｎｂ＿２ＴｉＯ＿７陶瓷的烧结性能、热膨胀性能及电性能。结果表明，在Ｎｂ＿２ＴｉＯ＿７陶瓷中添加ＰｂＯ或ＳｒＯ，在１２００℃烧结时可得到相对密度９５％以上，抗折强度为１５０Ｍｈ的陶瓷材料。Ｎｂ＿２ＴｉＯ＿７晶格常数的热膨胀显示了较大的各向异性，平均线热膨胀系数为２．９×１０￣（－６）℃￣（－１）。烧结体中产生微裂纹后，导致热膨胀系数和介电常数下降。烧结体经过还原处理后，电阻率可达到１０￣（－２）Ω．ｃｍ。     

三价低熔点氧化物对TiO2压敏电阻器性能的影响

研究了三价低熔点氧化物Ｓｂ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３等对ＴｉＯ２压敏电阻器性能的影响，采用扫描电镜、Ｃ－Ｖ－分析、ｌ－Ｖ测量和介电测量等实验手段，并给理论分析了它们的作用机理。结果发现，适当掺入这类氧化物能促进晶体生长，还有助于形成ＴｉＯ２的粒界层，提高样品的非线性系数和稳定性，改善样品烧结性能。     

Sintering behavior of Ni/Y2O3-ZrO2cermet electrodes of solid oxide fuel cells

The sintering behavior of Ni/Y₂O₃-ZrO₂(YSZ) cermet electrode coating on 3 mol% Y₂O₃-ZrO₂electrolyte was studied under moist and dry hydrogen atmosphere at 1000°C for up to 2000 h. The sintering behavior of Ni/YSZ cermet electrodes was dominated by the agglomeration and grain growth of Ni particles in the cermets, which was critically related to the content of Ni and YSZ phases in the cermet. For pure Ni electrode coating, the sintering was substantial and cross plane cracks and isolated Ni island were formed after sintering at 1000°C for only 250 h. However with the addition of YSZ phase, the sintering of Ni/YSZ cermet anode coatings was significantly reduced. For the cermet composition of Ni (50 vol%)/YSZ (50 vol%), the change in the surface porosity and pore size distribution after sintering at 1000°C for 2000 h was very small. The microstructural stability of the Ni (50 vol%)/YSZ (50 vol%) cermet electrodes was also demonstrated by the performance stability tested under current load of 250 mAcm^–2at 1000°C for over 2500 h.     

Electron-beam Treatment of Tungsten-free TiC/NiCr Cermet Ⅰ:Influence of Subsurface Layer Microstructure on Resistance to Wear during Cutting of Metals

An experimental investigation were performed on the effect of the impulse electron-beam irradiation upon microstruc-ture of the surface layer and on wear resistance of a cutting tool for sintered TiC/NiCr cermet. The results showed that the surface electron-beam treatment of the TiC/NiCr cermet is an efficient method for investigating the mi-crostructure and phase composition in the surface layer of the powder composite and there are optimal regimes of electron-beam treatment, which ensure a substantial increase in the resistance of the cermet to wear during cutting of metals.     

NiCr_2O_4/TiO_2薄膜光阳极的制备及性能研究

采用柠檬酸法制备了尖晶石型NiCr2O4纳米晶,然后掺合到P25(degussa TiO2)中,制备成NiCr2O4/TiO2薄膜光阳极,并组装成染料敏化太阳电池(DSSC),对其光电性能进行表征。研究发现NiCr2O4/TiO2形成界面势,NiCr2O4的扩散形成电势分布,促使光生电子和空穴向相反方向迁移。当NiCr2O4含量为1%(质量分数)时,与纯TiO2薄膜光阳极相比,光电转化效率(η)提高了30.8%,电池单色光转化率(IPCE)提高了13%(500nm)。     

Al2O3添加剂对合成MgTiO3陶瓷相组成及介电性能的影响

研究了添加剂Al2O3对MgO和TiO2合成MgTiO3陶瓷烧结性，物相组成和微波介电性能的影响。XRD分析结果表明，没有添加Al2O3是，合成的MgTiO3陶瓷中只含有MgTiO3和MgTi5相,加入Al2O3，MgTiO3陶瓷中除了MgTiO3和MgTi2O5相外，还出现了MgAl2O4相，这是上由于Al2O3和MgO发生固相反应，MgAl2O4的出现虽然阻碍材料的致密化并导致密度下降，但是可能降低反应烧结合成MgTiO3陶瓷的相对介电常数和介电损耗。     

Surface modification of Cr3C2–NiCr cermet coatings by direct diode laser

Thermal spraying has emerged as an important tool of increasingly sophisticated surface engineering technology, and it is being used widely to repair and surface modification in metallic parts. The Cr₃C₂–NiCr sprayed coatings are frequently used as wear resistant coatings against abrasion and erosion at high temperature up to 1173 K, and in corrosive environments. Hardness and microstructure of Cr₃C₂–NiCr cermet coatings fused by direct diode laser process was compared with that formed by high-velocity oxygen fuel spraying (HVOF) process. The effect of beam characteristics (power density, power, scanning speed, etc.) was examined on the surface modification of sprayed coatings. In this study, we treated Cr₃C₂–25%NiCr cermet coatings by laser irradiation process and examined its hardness compared with that formed by HVOF process. Consequently, the average hardness of laser-treated Cr₃C₂–25%NiCr cermet coatings has been found out to be higher than that of HVOF coatings. Laser remelting improved markedly the wear resistance of HVOF sprayed Cr₃C₂–25%NiCr cermet coatings.     

Li2O烧结助剂对固体氧化物燃料电池LSGM电解质烧结特性及离子电导率的影响

本工作研究了Li₂O作为烧结助剂对固体氧化物燃料电池La_0.8Sr_0.2Ga_0.8Mg_0.2O_3-δ (LSGM)电解质烧结行为的影响规律, 系统表征了烧结助剂含量和烧结温度对LSGM烧结体的致密度、微观组织结构、相组成以及离子电导率的影响。研究结果表明, Li₂O烧结助剂不仅可显著降低LSGM电解质的完全致密化烧结温度, 还可以消除电解质粉体中原有的LaSrGa₃O₇杂相, 并且抑制常规烧结过程中易于产生的MgO杂相, 从而获得较高离子电导率的LSGM块体。当Li元素添加量为摩尔分数1%时, 在1400 ℃烧结4 h 获得的LSGM烧结体, 其体密度达到理论密度的99% 且为单一的钙钛矿结构。烧结体的离子电导率在800 ℃测试温度下达到最大值0.17 S/cm, 相比未添加烧结助剂的试样提升20%以上。上述结果表明, 通过添加适量的Li₂O作为烧结助剂对制备用于中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFCs)高离子电导率的电解质具有重要意义。     

V~(5+)-Sr~(2+)共掺杂对TiO_2基压敏陶瓷性能的影响

研究了V~(5+)-Sr~(2+)共掺杂对TiO_2基压敏陶瓷电学性能的影响。采用固相烧结方法制备V~(5+)-Sr~(2+)共掺杂TiO_2样品。利用XRD衍射仪检测物相和SEM测定显微结构。用压敏电阻直流参数仪测定V~(5+)-Sr~(2+)共掺杂TiO_2样品在不同烧结温度和掺杂量下的电学性能。结果表明:掺杂0.35mol%的V_2O_5,XRD衍射仪没有检测到第二相的产生。随着SrCO_3掺杂量以及烧结温度的增加,样品压敏电压和非线性系数都有不同的变化趋势。当烧结温度为1 300℃、Sr~(2+)掺杂量为0.5mol%时,样品的各项电学性能最优:V~(5+)-Sr~(2+)共掺杂TiO_2样品压敏电压达到16.3V/mm,非线性系数α达到5.6。     

颗粒弥散和核-壳共存的TiCN基金属陶瓷的制备

为了制备具有良好综合力学性能的TiCN基金属陶瓷，研究了烧结温度对TiCN-HfN陶瓷微观结构和力学性能的影响，构建了颗粒弥散和核-壳共存的微观结构模型，揭示了材料的致密化机制、增硬机制、增韧补强机制。结果表明:在1 500℃下所制备的TiCN-HfN材料具有颗粒弥散与核-壳共存的微观结构，其中弥散的颗粒为HfN，核为TiCN，壳主要为(Ti, Hf, Mo)CN固溶体；材料具有较好的性能，其相对密度为99.7%、硬度为20.6 GPa、抗弯强度为1 682.5 MPa、断裂韧度为8.5 MPa·m1/2；其致密化机制主要为颗粒和金属液相填充到烧结颈实现致密化，增硬机制主要为致密化和颗粒钉扎强化增硬，增韧补强机制主要为颗粒弥散和颗粒钉扎增韧、骨架结构和颗粒钉扎增强。      

TiB2基金属陶瓷的显微结构与力学性能

以Fe-Ni-Ti-Al 为助烧剂, 用热压的方法制备了TiB2 基金属陶瓷。研究了烧结温度、烧结时间、助烧剂对材料显微结构和力学性能的影响, 初步分析了TiB2 基金属陶瓷的增韧机理。结果表明, 随着烧结温度的提高, 材料弯曲强度降低, 洛氏硬度升高;随着烧结时间延长, 弯曲强度出现峰值。SEM、EDS 观察表明, 助烧剂中的Ti 避免了Fe₂B、Ni₂₃B₆ 等脆性相的生成, Al 有除氧的作用。裂纹偏转和裂纹桥联是TiB2 金属陶瓷重要的增韧方式。     

烧结温度对TiO2压敏陶瓷非线性和介电性质的影响

基于一次烧结工艺,通过改变烧结温度,制备5种组分相同、(Sr,Bi,Si,Ta)掺杂的TiO2陶瓷试样.借助于伏安特性、介电频率特性、损耗频率特性及非线性系数的测定,研究烧结温度对TiO2基压敏陶瓷压敏和介电性质的影响.结果表明,在1200～1400℃范围内,随着烧结温度的降低,陶瓷的压敏电压降低、介电常数增大,同时非线性系数有所减小.兼顾陶瓷压敏和介电特性,烧结温度选择1350℃为宜.