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| 多种功能陶瓷的激光烧结技术 | |
| 引用本文： | 季凌飞,杜新宇,付宗义,黄雅峥,王伟,于振龙,闫胤洲,周智伟,蒋毅坚.多种功能陶瓷的激光烧结技术[J].中国激光,2007,34(s1):31-35. |
| 作者姓名： | 季凌飞 杜新宇 付宗义 黄雅峥 王伟 于振龙 闫胤洲 周智伟 蒋毅坚 |
| 作者单位： | 季凌飞:北京工业大学国家产学研激光技术中心, 北京 100022 杜新宇:北京工业大学国家产学研激光技术中心, 北京 100022 付宗义:北京工业大学国家产学研激光技术中心, 北京 100022 黄雅峥:北京工业大学国家产学研激光技术中心, 北京 100022 王伟:北京工业大学国家产学研激光技术中心, 北京 100022 于振龙:北京工业大学国家产学研激光技术中心, 北京 100022 闫胤洲:北京工业大学应用数理学院， 北京 100022 周智伟:北京工业大学应用数理学院， 北京 100022 蒋毅坚:北京工业大学国家产学研激光技术中心, 北京 100022 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金(10674041)、北京市自然科学基金(2052003)、北京市属市管高等学校人才强教计划、北京市科技新星计划(2006B11)和北京工业大学青年科研基金(2006)资助课题。 |
| 摘 要： | 介绍了以Al2O3,Ta2O5,BaTiO3,Na0.5K0.5NbO3(NKN)等多种功能陶瓷为研究对象，在功能陶瓷激光烧结技术工艺特点及其特殊烧结效应等方面的实验研究结果。研究表明，采用激光烧结陶瓷技术的关键问题是建立合适的温度场，需要保证烧结时陶瓷径向温度场的基本均衡稳定及合适的轴向温度梯度;对于熔点接近2000 ℃的高熔点陶瓷，激光烧结功率密度上限为103～104 W/cm2;此外激光波长的选择定则、样品支架的选择及功率曲线调节方式的确定也不容忽视。激光烧结陶瓷具有特殊的物相和显微结构特点：易获得平衡相图中没有的新相，晶粒生长易具有取向性，可以在不添加烧结助剂的情况下通过液相传质完成高熔点陶瓷的致密烧结。该技术作为一项新型的陶瓷快速制备技术，有律可循，但还存在很多值得深入探究的地方。 |
| 关 键 词： | 激光技术 激光烧结技术 功能陶瓷 工艺特点 烧结效应 |
Laser Sintering Technique for Functional Ceramics |
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| Abstract: | The processing characterizations and the sintering effects of laser sintering were researched and presented with the tests of different functional ceramics, such as Ta2O5, Al2O3, BaTiO3, Na0.5K0.5NbO3 (NKN). It is shown that the temperature field consisting of homogenized temperature along the radial and proper temperature gradient along the axes of the ceramics is the key point for sintering. As a rule, the laser power for sintering high melting point (2000 ℃) ceramics is up to 103～104 W/cm2. The absorptivity of materials for a certain value of wavelength, the material of sample stands and the power adjustment curve should also be concerned. The special structural and morphological properties of the non-equilibrium high temperature phase, grain-oriented microstructure and high density in the laser-sintered ceramics were also shown. As a progressive and effective means for preparation of functional ceramics, laser sintering technique has been shown be worthy of extensive investigation. |
| Keywords: | laser technique laser sintering technique functional ceramics process characterizations sintering effects |
