表面引发剂对熔融铝合金直接氧化生长的影响

为了控制熔融铝合金直接氧化法制备Al2O3/Al复合材料的氧化生长,采用ZnO,SiO2和MgO3种表面引发剂,研究它们对Al-Si-Zn合金氧化生长过程及Al2O3/Al复合材料组织形貌的影响.结果表明:与未使用引发剂时相比,使用SiO2,ZnO或MgO表面引发剂制备的粉末都能显著地缩短Al-Si-Zn合金的氧化生长孕育期,提高合金氧化生长速率,改善复合材料的胞状生长方式,提高复合材料的组织均匀度和致密度,为实际生产应用提供了依据.实验发现:ZnO表面引发剂的使用效果最为突出,其最佳添加量为12mg/cm2.     

反应烧结制备多孔β-sialon/Si_3N_4陶瓷

以Si粉和Al2O3空心球为原料,采用反应烧结后高温烧结法制备了多孔β-sialon/Si3N4陶瓷。X射线衍射结果表明:在0.25MPa的氮气压力下于1300℃反应烧结2h后在0.25MPa的氮气压力下1700℃及1750℃高温烧结2h,制备的样品的组成为β-sialon(Si6-zAlzOzN8-z,z=3)及β-Si3N4,随着烧结温度由1700℃升高至1750℃,β-sialon的相对质量分数由29.9%增加至56.8%。场发射扫描电镜观察结果表明:1750℃高温烧结样品的显微结构由大孔β-sialon及疏松的β-Si3N4基体组成。1750℃高温烧结后,样品的气孔率为28%,抗弯强度为92.5MPa。     

溶胶-凝胶法制备Y2O3稳定ZrO2陶瓷微弧氧化封孔层

为了提高铝合金微弧氧化后的表面耐腐蚀性能,采用溶胶-凝胶法配合深紫外光化学处理法在铝合金微弧氧化膜层表面制备Y₂O₃稳定ZrO₂陶瓷封孔膜。用扫描电镜、X射线衍射、浸泡试验和电化学测试等分析手段表征其成分、相结构和表面形貌,研究复合膜层的耐蚀性。结果表明：深紫外辐照能够在较低的温度下制备出结合力好且致密的ZrO₂溶胶凝胶封孔膜,复合膜层的主要相组成为ZrO₂,与没有封孔的微弧氧化膜层相比,腐蚀电流I₀提高4个数量级,腐蚀电位E_o明显向正向移动,移动幅度为0.283,表明封孔后的涂层耐蚀性显著提高。     

相分离技术制备多孔Si3N4陶瓷

使用苯甲酸作为造孔剂，苯甲酸-无水乙醇溶液作为液相配置Si3N4陶瓷料浆，通过湿法成型制备多孔Si3N4陶瓷坯体。利用固相在不同温度下溶解度不同，通过改变固／液相的分离温度，在陶瓷基体中引入造孔剂。通过改变相分离的温度来实现对多孔Si3N4气孔率的控制。造孔剂苯甲酸可以在低温下挥发，从而减少了排除造孔剂过程中对Si3N...     

反应烧结制备多孔β-SiAlON(英文)

以硅粉为原料,氧化铝空心球作为造孔剂,Y2O3作为烧结助剂,采用反应烧结法制备了具有宏观孔洞结构的多孔β-SiAlON陶瓷。SiAlON在1 300℃氮化时开始形成,于1 600℃烧结后转化完全。随着温度的增加,基体微观结构从多孔变成致密体。然而,随着温度的提高,在孔内壁,晶粒逐渐变得粗大且形成多孔结构。微观结构的变化与高温下通过烧结助剂作用而形成的液相有着紧密的联系。     

Y~(3+)/Nb~(5+)共掺优化锆钛钡钙基无铅压电陶瓷的电学性能

采用固相反应法制备了具有钙钛矿相结构的(Ba_(0.85)Ca_(0.15-x)Y_x)(Zr_(0.10)Ti_(0.90-y)Nb_y)O3无铅压电陶瓷,研究了Y~(3+)/Nb~(5+)含量变化对锆钛钡钙基陶瓷电学性能的影响,结果表明:Y~(3+)/Nb~(5+)共掺可在锆钛钡钙陶瓷内部引起介电弛豫现象,驰豫因子随Y~(3+)/Nb~(5+)掺杂量的增加增大。压铁电性能表明Y~(3+)/Nb~(5+)共掺可小幅降低锆钛钡钙陶瓷的压铁电性能,原因是由于掺杂后在陶瓷内部引起成分起伏,减弱了陶瓷内部的自发极化程度减弱所致。此外,采用交流阻抗谱进一步揭示了Y~(3+)/Nb~(5+)掺杂后陶瓷的电学非均质结构。     

复合烧结剂对高铝质干式料烧结性能的影响

以粒度3～5mm,1～3mm,≤1mm,≤0.088mm的高铝矾土为主要原料,以粒度≤0.1mm的硼酸(H3BO3>99.6%)、粒度≤0.05mm的粘土、粒度≤0.1mm的钾长石和粒度≤0.1μm的硅灰(SiO2>90%)为复合烧结剂,按m(骨料)∶m(细粉)=65∶35的配比配料。将混合料在陶瓷模具中手工捣打成型,将成型好的试样分别在600℃、700℃、800℃、900℃和1000℃下均保温2h后脱模。测量热处理后各试样的耐压强度和显气孔率;采用XRD分析了试样的物相组成。结果表明:复合烧结剂中钾长石和硼酸在中温、低温下具有良好的烧结作用,在700～800℃热处理后,试样耐压强度和显气孔率明显增加。硼酸含量为2%的试样,在800～1000℃热处理后,显气孔率增幅较大。添加硅灰可以降低钾长石烧结温度;而复合烧结剂中的粘土在中温、低温下不利于干式料的烧结,低于800℃热处理后的试样,耐压强度和显气孔率没有随粘土含量增加而变化;900～1000℃热处理后的试样,耐压强度随粘土含量的增加而降低,显气孔率增加不大。     

化学溶液沉积法制备Y2O3过渡层

为了满足YBa2Cu3O7(YBCO)超导带材生产实际的需要,在金属基带和YBCO超导薄膜之间制备一层合适的氧化物过渡层显得尤为重要。以乙酸钇为原料配制前驱体溶液,采用金属盐化学溶液沉积法在织构的Ni-5%W(质量分数)(Ni-5W)带上成功制备了Y_2O_3过渡层。结果显示,氮气氛下1050℃热处理1h后,所获得的Y_2O_3过渡层具有良好的晶体织构,晶体生长取向为(100),完全复制了Ni-5W带模板的结构,为YBCO生长提供了良好的模板。在Y_2O_3过渡层上制备的YBCO薄膜表现出良好的超导性能。     

烧结温度对钇部分稳定氧化锆陶瓷性能研究

本文采用了一种改进的制备工艺生产钇部分稳定氧化锆细粉，通过X-射线衍射（XRD）分析了粉料的相组成，研究发现，制备的粉体结构由t—ZrO2和m—ZrO2相共同组成。制备的粉料采用半干压成型、烧结。在不同的烧结温度下，对其部分力学性能及其形貌进行了研究分析。     

Al-Si-Zn合金直接氧化形成复合材料的结构演变

采用Lanxide技术制备了Al2O3/Al复合材料,通过中断生长实验方法,和热重分析、光学显微镜、X射线衍射、场发射扫描电镜等检测,对复合材料表面形态和内部组织结构的演变进行了观察,探讨了Al-Si-Zn合金在1100 ℃条件下的自由氧化生长过程.结果表明:熔融Al-Si-Zn合金氧化生长经历了孕育期、快速生长期和饱和生长期3个阶段.在各阶段中,样品的组织形貌均发生了明显变化;Al2O3/Al复合材料在宏观上为典型的胞状生长方式,微观上是由三维连通的α-Al2O3相构成骨架,其间分布着残余Al-Si相和孔洞.