场激活加压燃烧合成WC-Ni复合材料的工艺参数研究

以钨、碳和镍为原料,在电场激活下,材料的燃烧合成和致密化同时进行,短时间内完成了碳化钨镍复合材料的制备。研究了场激活 加压燃烧合成中的工艺参数,如脉冲电流、能量控制模式、升温速率、最高温度和压力对反应的影响。测量了在反应合成和致密化前后的样品 收缩率。所制备的复合材料的相对密度,490N载荷下Vickers硬度和断裂韧性分别为99.2%,13.965GPa和5.9MP·m1/2。     

直接冷却中氮化铝与无氧铜低温真空接触热导的实验研究

以5W／20K小型G-M制冷机为冷源，对低温下氮化铝（AlN）与无氧铜（OFHC）界面的接触热导进行了实验研究和分析。在45～140K内，氮化铝／无氧铜界面接触热导随温度的升高而增大，同时亦随接触压力的增加而增大。实验中同时得到了氮化铝在低温下的热导率，随温度的升高，氮化铝热导率值逐渐增大。就氮化铝低温热导率及氮化铝／无氧铜接触界面热阻随温度变化规律进行了微结构机理分析。     

氮化硅结构研究中的重要发现

在利用高分辨电子显微术研究 Si_3N_4结构过程中,有了新的发现。这些发现包括纳米级裂纹、超结构、纳米畴和辐射损伤等。纳米级裂纹是晶粒中纳米大小的裂纹,它可能是导致穿晶断裂的裂纹。超结构可能影响Si_3N_4晶粒的力学性能,我们在研究中发现了三种超结构。纳米畴是晶粒中一种新的结构缺陷,在研究中我们发现了两种这类畴。也研究了辐射损伤,发现 α-Si_3N_4比β-Si_3N_4更易于受到辐射损伤,这说明β-Si_3N_4比α-Si_3N_4结构更稳定。还仔细地研究了 Si_3N_4陶瓷的晶界,结果指出,晶界工程对于改善 Si_3N_4陶瓷的力学性能是强有力的手段。     

添加Y2O3的自蔓延高温合成β-Sialon粉的微波烧结

采纳合理的保温结构，利用TE103单模腔微波烧结系统对添加6wt％Y2O3的自蔓延高温合成β-Sialon粉末的微波烧结行为、烧结样品的微观结构和力学性能进行了研究，SEM和TEM、HREM观察表明，烧结样品晶粒细小，微观结构均匀，力学性能测试表明在1600℃保温5min时烧结样品具有抗弯强度为470MPa，断裂韧性为5．0MPa·m－2，洛氏硬度为89．5；在1650℃保温5min时烧结样品具有抗弯强度为630MPa，断裂韧性为5．8MPa·m-2，洛氏硬度为91．6．     

SHS-β-Si3N4的气氛加压烧结

本文用硅粉和氮通过高温自蔓延方法合成β－Ｓｉ３Ｎ４粉末，以此为原料，采用气氛加压烧结工艺，研究了烧结助剂ＹＡＧ的添加剂量及烧结保温时间对其性能的影响，研究结果表明在１９４０℃、１．２ＭＰａＡｒ，保温１ｈ的条件下，β－Ｓｉ３Ｎ４粉烧结后可达９９％的理论密度并且具有较高的断裂韧性及硬度。     

β′－12H复相陶瓷界面结构研究

用气压烧结工艺制备β′－１２Ｈ复相陶瓷，并在高分辨电镜下对其界面结构进行研究．结果表明，β′与１２Ｈ相之间具有良好的界面结合，在晶界区域没有反应层和其它结构缺陷，界面上也几乎没有晶界玻璃相．在β′－β′晶界，三晶界处的玻璃相能渗入两晶界，在界面上总是存在１～２ｎｍ的非晶层．     

以YAG为晶界相的重烧结氮化硅的微观结构和性能

本文对获得具有更耐高温晶界相的重烧结氮化硅工艺进行了研究,并取得较好的结果。所研究的系统是含有YAG(钇铝石榴石)相的反应烧结氮化硅(RBSN),经重烧结并随即进行热处理后,材料最终由β′-sialon、α′-sialon和YAG相构成,经测定材料的强度从室温至1400℃没有明显变化。对该工艺过程中相组成和微观结构的变化也进行了详细研究,同时讨论了工艺对重烧结和热处理材料物理性能的影响。     

透明氮化铝陶瓷研究的新进展

氮化铝（AIN）陶瓷是近年来受到广泛关注的新一代先进陶瓷,有着广泛的应用前景．由于AIN陶瓷的高热导性和低电导率、介电常数和介电损耗,使之在大功率微电子领域成为高密度集成电路基板和封装的理想候选材料,具有巨大的潜在应用市场．但是普通AIN陶瓷因为相对低的纯度和烧结性而不能满足高热导的期望．国际上关于AIN透明陶瓷的报道极少[1,2],而国内尚未见报道．最近我们开展了透明氨化铝陶瓷材料的烧结及其热性能和结构的表征研究．从研究氨化铝低温烧结所需的烧结助剂出发,根据在不同烧结助剂体系下,氨化铝表现出的不同烧结行…     

沙漠车用陶瓷活塞顶的研制

氮化硅陶瓷活塞顶是无冷机的关键部件之一．本工作选用高熔点的稀土氧化物为添加剂,在气氛加压炉内1800～1960℃,0．1～6MPaN₂压力下进行烧结,制备了性能优越的氮化硅陶瓷材料．其常温抗弯强度为750MPa,断裂韧性为7．2MPa·m^1/2,Weibull模数为12．3．使用该材料制备的氮化硅陶瓷活塞顶,装在6105型无水冷柴油机中,在规定的条件下进行耐久考核,已完成700h以上的台架实验,氮化硅陶瓷活塞顶装在EQ2060沙漠车上进行道路试验,已行驶1900km以上,经检验氮化硅陶瓷活塞顶完好无损．