自增韧陶瓷复合材料的研究

本文叙述了Si3N4、Sialon、Al—Zr—C、Ti—B—C、SiC、Al2O3和玻璃陶瓷等自增韧陶瓷复合材料的研究，并简要介绍了自增韧陶瓷复合材料的制备工艺、微观结构、增韧机理，及材料形成的热力学和动力学条件。     

当今陶瓷基复合材料的增韧机制存在的问题综述

随着科学技术的迅速发展,传统材料越来越难以满足人们的需要。因此,几十年来,材料科学工作者一直在寻求各种新材料,陶瓷基复合材料就是其中之一。但是,由于它们的脆性原因,使得人们对它的应用受到极大的限制。为了提高陶瓷基复合材料的断裂韧性,材料科学工作者从理论、实验以及技术研究三个层次上开展了大量的研究工作,采取了颗粒增韧、晶须增韧和纤维增韧等方法,取得了明显的效果。对于颗粒增韧,其主要增韧     

陶瓷基复合材料的纤维增韧

系统地介绍了纤维（晶须）增韧陶瓷基复合材料的类型,制备工艺,性能特点和增韧机制,指出了这类材料的研究课题和发展方向;结果表明：纤维（晶须）增韧陶瓷基复合材料与其他结构陶瓷材料相比,是近年来发展起来的高性能工程结构材料,也是最有希望得到实际应用的材料。     

含有压电陶瓷颗粒的结构陶瓷基复合材料的制备与性能

为了研究压电陶瓷颗粒对结构陶瓷力学性能的影响,把不同的压电陶瓷 颗粒加入到Al2O3结构陶瓷,发现LiTaO3与Al2O3在烧结时能稳定共存,烧结温度高于1400℃时,LiTaO3发生化,冷却后呈网状分布在AlO3基体晶界;低于1400℃烧结,LiTaO3颗粒弥散分布在Al2O3基体中,采用200MPa冷等静压成型,1300℃（保温3小时）空气气氛下无压烧结,最后于1300℃,150MPa（保温保压1h)氩气气氛下热等静压制备了LiTaO3/Al2O3陶瓷复合材料,对其显微结构与力学性能进行了研究,结果表明,LiTaO3体积分数为5％的陶瓷复合材料具有最高的抗弯强度与断裂韧性值,分别达到438．7MPa和5．4MPa.m^1/2,电畴运动和／或压电 应引起的能量耗散是一种新的陶瓷强韧化机制。     

压电陶瓷颗粒增韧陶瓷基复合材料研究进展

本文综述了压电陶瓷颗粒增韧陶瓷基复合材料的研究进展,重点讨论了增韧机理、极化及不同工艺对增韧效果的影响.分析认为,研究一种低成本、烧结性能较好且能够与基体稳定共存的压电材料,以及能够获得最佳性能的合适的制备工艺是目前的研究趋势,具有广阔的发展前景.     

弥散相增韧及相变增韧陶瓷综述

弥散相增韧及相变增韧陶瓷复合材料是改善陶瓷韧性和强度的有效措施,近年来极受重视,发展迅速.本文简要介绍制备复合材料时应考虑的主要问题、制备技术和达到的强化增韧效果,以及今后进一步研究的课题.     

TZP增韧HA复合材料的微观结构

用透射电子显微镜对四方氧化锆多晶（ZTP）增韧羟基磷灰石（HA）复合材料的微观相结构进行了观察与分析。结果表明,材料的相组成中,既有HA晶体,还有HA晶体在高温、高压成型过程中发生分解反应产生的磷酸三钙（Ca3(PO4)2晶体和磷酸二钙（Ca2P2O7)晶体;同时,样品中还观察到了三种晶形的氧化锆（ZrO2)：即立方（ZrO2)、四方ZrO2和单斜ZrO2,说明材料内部发生了t-ZrO2（高温型）→m-ZrO2（低温型）的马氏体相变。除此以外,还出现了CaZrO3相,CaZrO3相的形成是HA晶体分解出的CaO与ZrO2相互反应的结果。     

陶瓷基复合材料的纤维增韧

系统地介绍了纤维（晶须）增韧陶瓷基复合材料的类型、制备工艺、性能特点和增韧机制,指出了这类材料的研究课题和发展方向;结果表明：纤维（晶须）增韧陶瓷基复合材料与其他结构陶瓷材料相比,是近年来发展起来的高性能工程结构材料,也是最有希望得到实际应用的材料。     

纤维增强陶瓷基复合材料界面及增韧机制的进展

陶瓷基复合材料以其优异的耐高温、热稳定性好、耐磨损等性能,在高技术领域和航空航天领域有重要应用。界面在纤维和陶瓷基体之间起着决定性的作用,复合材料的界面相是纤维与基体连接的纽带,也是应力及其它信息传递的桥梁。本文分别从不同复合方式、复合材料的界面研究及纤维增强基体的增韧机制和界面的力学性能等方面进行了综述。     

碳纤维补强增韧陶瓷材料的研究进展

陶瓷材料的脆性是其致命弱点,通过碳纤维补强增韧陶瓷基复合材料是材料学术界关注的热点之一。本文简单概述了陶瓷材料的增韧状况,分别介绍了连续纤维和短纤维对陶瓷材料的性能影响,并对纤维的表面涂层作了简单叙述。     

陶瓷材料增韧机理的研究进展

脆性是制约陶瓷材料发展的主要因素,因此陶瓷的增韧是陶瓷材料研究领域的核心问题.本文重点介绍了陶瓷材料增韧技术,分析了陶瓷材料的增韧机理.最后,探讨了陶瓷材料增韧技术的研究现状和今后的发展方向.     

金属间化合物增韧陶瓷材料的效果与机理

金属间化合物作为结构材料近几年倍受众多研究者重视,但作为第二相物质与结构陶瓷形成复合材料的研究却相对较少.本文是一篇关于金属间化合物增韧陶瓷的综述文章,对重要的金属间化合物如Ni3Al,MoSi2等的性能特点,用其增韧Al2O3,Si3N4等陶瓷材料的效果、机理作了重点分析、评述.     

Al2O3／TiO2纳米复相陶瓷的增韧机理研究

纳米结构与纳米添加剂对陶瓷体的增韧是多种增韧方式共同存在的。对于1350℃烧结的ATZ陶瓷,其增韧机理为相变增韧和纳米颗粒增韧;对于1450℃的ATZ陶瓷烧结体,增韧机理主要为纳米颗粒增韧和微裂纹增韧。而且ATZ陶瓷体在1450℃烧结时的增韧效果优于1350℃烧结时的增韧效果。     

Al_2O_3/TiO_2纳米复相陶瓷的增韧机理研究

纳米结构与纳米添加剂对陶瓷体的增韧是多种增韧方式共同存在的.对于1350℃烧结的ATZ陶瓷,其增韧机理为相变增韧和纳米颗粒增韧;对于1450℃的ATZ陶瓷烧结体,增韧机理主要为纳米颗粒增韧、微裂纹增韧.ATZ陶瓷体在1450℃烧结时的增韧效果优于1350℃烧结时的增韧效果.     

Al2 O3基陶瓷材料的增韧研究进展

Al2 O3基陶瓷因其脆性限制了该项材料的使用范围。本文主要结合国内外陶瓷增韧技术研究现状,详细阐述了陶瓷脆性的由来和陶瓷增韧方法及相关机理。探讨了目前增韧方法的优缺点和未来发展方向。     

SiO2陶瓷基体复合相变储能材料制备工艺的探讨

SiO2陶瓷基体的复合相变储能材料主要是由SiO2陶瓷基体和Na2SO4相变材料组成。通过实验探讨基体材料的粒度、成型压力、烧成温度对结果的影响。采用示差扫描量热仪(DSC)测定所制备的样品的融解热,采用热重分析仪(TG)表征样品的热稳定性。     

互穿网络结构复合材料中网络陶瓷预制体的制备与研究进展

介绍了网络陶瓷预制体的制备方法及研究进展,分析了各种制备方法的特点。总结了网络陶瓷预制体的优缺点,并对制备工艺发展方向作出展望。     

金刚石增强Na2O-B2O3-Al2O3-SiO2系陶瓷基复合材料的界面研究

以Na2 O-B2 O3-Al2 O3-SiO2系低温玻璃为基础结合剂烧制金刚石增强陶瓷基复合材料,利用扫描电子显微镜、X射线能谱、X射线光电子能谱、拉曼光谱及力学性能测试仪等对其界面结合强度、界面处元素分布及界面化学键进行了表征.结果表明,Na2 O-B2 O3-Al2 O3-SiO2系陶瓷结合剂与金刚石颗粒界面结合...     

碳热还原法制备锡-石墨复合材料及其性能表征

用碳热还原法制备了锡-石墨复合材料,通过XRD及SEM、恒流充放电循环、慢速扫描循环伏安和电化学阻抗测试等方法对其电化学嵌脱锂性能进行了研究. 结果表明,SnO2被石墨还原成金属Sn圆球颗粒,球粒平均尺寸4 mm,均匀分散,部分附着在片状石墨上. 该材料的首次嵌、脱锂比容量分别可以达到887和615 mA×h/g,库仑效率为69%,循环15次后的脱锂比容量为387 mA×h/g,高于石墨,容量保持率为63%,平均容量损失率为2.5%/次.     

钢纤维增强水泥基复合材料增韧机理研究

钢纤维可有效阻碍水泥基材料中微裂缝的产生和发展,提高其抗裂能力。基于Eshebly等效夹杂理论和最大周向应力准则,获得了平面应力条件下无限大薄板中裂缝与钢纤维相互作用的应力强度因子(SIF)解,推导了掺入纤维后的Ⅰ-Ⅱ复合型断裂裂缝尖端最大应力表达式。根据掺入钢纤维前后裂缝尖端最大应力比,分析了钢纤维方向、位置和弹性模量对增韧效果的影响。结果表明,钢纤维通过改变裂缝尖端应变场,影响应力强度因子,从而降低尖端最大应力。当钢纤维方向与裂缝方向垂直时,裂缝尖端最大应力比最小,定向后钢纤维的增韧效果最明显。钢纤维的增韧效果主要受纤维方向影响,而受纤维弹性模量的影响小。