TiN-Al2O3纳米复合材料的力学性能和导电性能

以纳米TiN和α-Al2O3粉体为原料,采用球磨混合法制备了纳米TiN-Al2O3复合粉体,通过热压烧结得到致密烧结体.研究了纳米TiN颗粒对Al2O3材料力学性能和导电性能的影响,实验结果表明:在Al2O3基体中加入15vol％TiN纳米颗粒时,Al2O3材料的弯曲强度和断裂韧性分别从370MPa和3.4MPa·m1/2提高到690MPa和5.1MPa·m1/2,随着TiN添加量的增加,复合材料的电阻率逐渐降低,在25vol％TiN时达到最低值(6.5×10-3Ω·cm).     

原位Al2O3pl/Ce-TZP复合材料的显微结构与力学性能

研究了原位生长Al2O3片晶/Ce-TZP复合材料的显微结构与力学性能。结果表明,只要烧结温度适当,引入原位Al2O3片晶可同时提高复合材料的强度和断裂韧性。在所研究的范围内,以含15vol%Al2O3的复合材料有最好的强韧化效果,而增韧效果又比增强效果明显。如果烧结温度过低或者Al2O3含量过高,则复合材料的力学性能反而下降。原位Al2O3片晶/Ce-TZP复合材料的强韧化机理为应力诱导相变增韧和片晶增韧,两者起到协同增韧的作用。     

14mol%Ce-TZP和Al2O3/Ce-TZP层状复合材料的研究

本文主要通过对含有１４ｍｏｌ％ＣｅＯ２的Ｃｅ－ＴＺＰ及不同结构参数的Ｃｅ－ＴＺＰ／Ａｌ２Ｏ３层状复合材料断裂韧性的测试，从力学和材料角度出发分析Ａｌ２Ｏ３层厚及Ａｌ２Ｏ３层中Ｃｅ－ＴＺＰ的含量对材料力学性能的影响。同时通过对ＫＩＣ试样断裂后断面及受力侧面的激光拉曼微区分析，来定性解释Ａｌ２Ｏ３层的引入对Ｃｅ－ＴＺＰ相变区开头及相变量的影响，从而揭示此类材料的增韧机制?     

低温制备纳米α-Al2O3粉体

研究了以Al(NO3)3.9H2O和NH3．H2O溶液为原料,采用高纯氧化铝球磨原位引入晶种和添加ZnF2、AlF3的制备工艺,通过提高凝胶中晶种的均匀性和加速相转变时物质的扩散和传输,可降低过渡型氧化铝向α型氧化铝相转变温度,所制铝凝胶经900－920℃煅烧可获得平均粒径＜50nm的α型纳米氧化铝。     

Al2O3和Y2O3包覆的SiC复合粒子制备

本文利用非均匀成核法,将Ａｌ（ＯＨ）３和Ｙ（ＯＨ）３均匀地包覆在ＳｉＣ粒子表面,制备出被覆Ａｌ２Ｏ３和Ｙ２Ｏ的ＳｉＣ复合粒子,包覆Ａｌ（ＯＨ）３的ＳｉＣ粒子,其等电点ＩＥＰ的ｐＨ＝３．４移至ｐＨ＝７．３,再用Ｙ（ＯＨ）３包覆表面被覆Ａｌ（ＯＨ）３的ＳｉＣ复合粒子后,其等电点ＩＥＰ又从ｐＨ＝７．３移至ｐＨ＝８．６ｄａｄｋ。     

非均相沉淀法制备Al2O3-YAG复相陶瓷

本文测量了ＹＡＧ粉体的ζ电位,通过调节ＰＨ值获得均匀分散的ＹＡＧ水悬浮液。采用非均相沉淀方法获得了ＹＡＧ分布均匀的Ａｌ２Ｏ３－ＹＡＧ复合粉体。     

Al2O3的粉末特征对β-Al2O3烧结性能的影响

研究了Ａｌ２Ｏ３原料在不同热处理条件下的相组成和颗粒形貌以及Ａｌ２Ｏ３粉末特征对Ｎａ－β″－Ａｌ２Ｏ３烧结性能的影响，实验表明，只有α－Ａｌ２Ｏ３才能烧结成致密的β″－Ａｌ２ｏ３陶瓷。     

晶内型Al2O3—SiC纳米复合陶瓷的制备

研究了沉淀法制备Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ纳米复合陶瓷的工艺过程，利用Ａｌ２Ｏ３从γ相到α相的蠕虫状生长过程，使大部分纳米ＳｉＣ颗粒位于Ａｌ２Ｏ３晶粒内，用沉淀法制得的、含有５ｖｏｌ％ＳｉＣ的Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ纳米复合陶瓷，其强度为４６７ＭＰａ，韧性为４．７ＭＰａ．ｍ＾１／２，与一般的Ａｌ２Ｏ３陶瓷相比有较大的提高，显示了沉淀法制备Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ纳米复合陶瓷的优点。     

Al2O3-ZrO2(3Y)-SiC纳米复合材料的制备及性能

本文研究了非均相沉淀法制备Al2O3－ZrO2（3Y）－SiC复合粉体的工艺过程,认为粉体的理烧温度是至关重要的,热压烧结得到了致密的Al2O3－ZrO2（3Y）－SiC纳米复合材料,ZrO2的加入对烧结温度的影响不大．通过TEM观察,SiC颗粒均匀分散于材料中,大的ZrO2颗粒位于Al2O3晶粒间,小的圆形ZrO2颗粒位于Al2O3晶粒内,一部分Al2O3晶粒呈非等轴状．80Wt％Al2O3－15wt％ZrO2－5Wt％SiC纳米复合材料的抗弯强度可达555MPa,韧性为3.8MPa．m1／2.     

原位氮化法制备纳米TiN-Al2O3复合粉体

以化学沉淀法的制备的纳米TiN-Al2O3复合粉体为原料，采用原位选择性氮化的方法制备了纳米TiN-Al2O3复合粉体。应用化学热力学原理分析，计算了氮化反应的条件和机理，研究了氮化条件对氮化反应的影响，实验结果表明，氮化反应在700℃时开始进行，在900℃保温5h，氮化反应进行完全，TEM照片显示纳米TiN颗粒均匀分布于Al2O3基体中，径粒为50－70nm。     

YAG-Al2O3纳米复合材料的制备和力学性能

本文介绍用化学共沉淀和在适当温度下煅烧以直接制备YAG-Al2 O3纳米复合粉体的新方法．XRD结果表明,所得粉体具纯的YAG和α-Al2 O3相,因此其化学组成符合配料的组分设计．用本方法制备的25vol％YAG-Al2 O3复合粉体经热压烧结,所得的致密体材料为晶内型纳米复合材料,其抗弯强度达612MPa,断裂韧性为4．54MPa．m-1/2,都比单相Al2 O 3陶瓷有大幅度提高．     

表面活性剂对纳米Sb2O3和纳米 Sb2O3/云母分散性的影响

以片状云母作为微反应器制备了纳米Sb2O3／云母复合物，并用XRD、TEM进行了表征．研究了表面活性剂对纳米Sb2O3颗粒、纳米Sb2O3／云母复合物的粒子性能及粒度分布的影响，并对二者进行了比较．结果表明：纳米Sb2O3被十六烷基三甲基溴化铵处理后，在云母层间均匀生长，形成的纳米Sb2O3分散性好，粒度分布窄．平均粒径约为5nm，比不加云母制备的纳米Sb2O3小30nm．     

La2O3在MgO-Al2O3-SiO2-TiO2微晶玻璃中的作用

在MgO-Al2O3-SiO2-TiO2玻璃中添加不同数量的氧化镧，采用差热分析，X射线衍射及电子显微镜等技术研究了氧化镧对玻璃析晶过程与力学性能的影响。氧化镧的加入使玻璃中析出α－堇青石相的温度降低，同时避免了高膨胀方石英相的析出。随着氧化镧加入量的增加，玻璃整体析晶能力下降，微晶玻璃中晶相含量减少，晶粒尺寸增大，微晶玻璃的弹性模量与硬度减小，断裂韧性增加，体现出大尺寸长柱状金红石晶粒的增韧作用。     

超声场对中和法制备 Sb2O3的影响

对在超声场作用下采用氨水中和氯氧锑（Sb4O5Cl2）制备超细立方晶型Sb2O3的工艺过程和条件进行了研究．结果表明，在超声场作用下制得的Sb2O3为立方晶型，当超声功率为100W，超声时间30min，温度为20℃时，Sb2O3的平均粒径为0．777μm，其分散性较好．通过XRD、SEM和激光粒度仪等测试手段，探讨了超声功率、超声时间、氯氧锑与蒸馏水的调浆液固比和温度等条件对Sb2O3晶型和颗粒粒径的影响．     

纳米Bi2O3-Y2O3快离子导体的制备

以共沉淀法制备的纳米(75mol%Bi2O3+25mol%Y2O3)混合粉体作为原料,通过无压反应烧结工艺制备了纳米Bi2O3-Y2O3快离子导体.对烧结过程中高导电相(纳米δ-Bi2O3)的形成规律研究表明固溶反应发生在烧结过程的初期,在烧结过程中晶粒生长规律符合(D-Do)2=K·t抛物线方程.用模式识别技术对δ-Bi2O3相生成的工艺条件进行优化的工艺参数优化区为Y＞-1.846X+3.433(X=0.0059T+0.0101t,Y=-0.0059T+0.0101t,式中,T为烧结温度,t为烧结时间).在T=600℃,t=2h无压反应烧结条件下,纳米晶Bi2O3-Y2O3快离子导体材料的相对密度可达96%以上,并且微观结构致密均匀,很少有残留气孔和裂纹,平均晶粒尺寸在100nm以下.     

Ni包裹Al2O3复合粉体的制备

采用非均相沉淀工艺在Al2O3颗粒表面均匀地包裹上镍盐前驱体，经煅烧，还原后得到纳米晶Ni包裹Al2O3复合粉体，相分析表明，非晶态的镍盐前驱体在550℃已转变为NiO，再经700℃氢气处理后，NiO还原为Ni，其晶粒尺寸约为20nm。结果分析表明，复合粉体在热处理过程中，包裹层由连续态变为非连续态。     

磁性纳米TiO2/SiO2/Fe3O4光催化剂的制备及表征

以纳米Fe3O4磁粉为核心，采用溶胶一凝胶法制备了TiO2／SiO2／Fe3O4复合光催化剂．用XRD、TEM及元素分析对其结构和表面形貌进行了表征．以具有偶氮染料结构的甲基橙水溶液为目标反应物，评价其光催化活性．结果表明，所制TiO2／SiO2／FeaO4样品为双层包覆型结构，SiO2为中间层，最外层是锐钛矿型的TiO2,该复合光催化剂对甲基橙溶液有较高的光催化活性，并具有可利用其磁性回收重用的特点，应用前景广泛。     

B2O3/MCM-41的制备和结构表征

以硼酸三丁酯为硼源，用溶液液相移植的方法制备了B2O3／MCM—41材料，用DTA、XRD、FTIR、XPS和氮气吸附—脱附曲线等手段表征了合成的材料。结果表明：硼物种发生析晶，以B2O3的形式存在，硼的配位状态为三配位的BO3结构单元。     

晶内/晶间复合型Al2O3/Ni纳米金属陶瓷显微结构和力学性能的研究

采用非均相沉淀法和热压工艺制备了Al2O3/Ni纳米金属陶瓷。在1450℃热压γ-Al2O3/Ni复合粉体得到相对密度＞985的金属陶瓷。结果表明，Ni颗粒均匀分布在基体中，其中＜100nm的Ni颗粒位于Al2O3晶内，100－300nm的分布在晶界，形成了晶内／晶界复合型纳米金属陶瓷。同单相Al2O3相比，Al2O3/Ni金属陶瓷的三点抗弯强度和断裂韧性分别增加了26％和795。分析了纳米金属陶瓷的增强增韧机制。