结构陶瓷在汽车发动机中的应用

由中国材料科学研究学会和第二汽车制造厂共同举办的首届“材料在汽车工业中的应用”研讨会于1992年4月13日至16日在湖北省十堰市第二汽车制造厂召开。参加研讨会的有中国自然科学基金委员会、中国科学院化学所和长春应化所、各大高等院校、国内几家主要汽车制造厂及化工部、航空航天部及冶金部有关院所的代表共九十余人,其中包括一批国内材料科学界的著名专家学者。会议共提交论文三十余篇,涉及各种金属合金、复合材料、通用及特种高分子材料、结构及功能陶瓷材料等各类汽车用材料的发展现状。本刊征得参加会议的几位专家的同意,在本期刊出他们在会议上提交的论文,以使读者能从中涉猎当代汽车用材料的发展概况。在此,我们对符锡仁先生、王德禧先生和丁孟贤先生对我刊工作的大力支持表示衷心感谢。     

热压氮化硅中晶粒的择优取向

本文以 X-衍射分析为主要手段,研究了热压氮化硅的晶粒择优取向生长。发现 β-Si_3N_4的两个主要衍射晶面(210)和(101)的生长与热压方向有关。(210)晶面在垂直于热压方向上具有最大取向度,而(101)晶面则在沿着热压方向的择优取向度最大。二种晶面的衍射强度,从垂直于热压方向到平行热压方向,呈单调变化。X光分析还表明这种取向生长是在相变过程中发生的。     

添加 Y_2O_3 或 CaO 对 AlN 陶瓷的电性能和热导性能的影响

本文采用 Y_2O_3,CaO 为 AlN 陶瓷烧结的添加剂,测量了该材料电性能(包括体电阻率,介电常数,介质损耗因子)和热导性能以及这些性能随温度变化的关系。研究了添加量对该材料第二相组成的影响及对材料电性能和热性能影响,并对所得的结果进行了初步讨论。指出要制得具有优良电性能和热导性能的 AlN 材料,应严格控制添加剂加入量和 AlN 粉末中的含氧量。     

酸洗处理对氮化硅浆料粘弹性的影响

在酸洗处理工艺有效改善氮化硅浆流动性的研究基础上,本工作通过通过动态振范测量的方法了酸洗处理前后氮化硅浆料粘弹性的变化规律。结果表明：随着氮化硅浆料固相含量的提高,线性粘弹区的范围逐渐减小,相应的弹性储能模量Ｇ＇值增大,经酸洗处理的浆料的线性粘弹区扩大,相应的弹性储能模量Ｇ＇值大幅度减小。随着浆料固相含量的提高,体系的粘弹疚逐渐增大,特征频率ωｃ逐渐减小体系由粘性逐渐转人继弹性。酸洗处理的氮化硅浆     

直接凝固注模成型氮化硅陶瓷

直接凝固注模成型是一种新颖的原位凝固成型工艺,特别适合于复杂形状陶瓷部件的成型．通过粉体的表面改性、浆料ｐＨ值的调节以及引入高效分散剂等途径制备出了低粘度高固含量的氮化硅浆料,通过直接凝固注模成型可以获得适当的素坯密度和强度．坯体气孔分布均匀,为较窄的单峰分布,断口光滑平整,坯体各部位密度具有很好的均匀性．在相对较低的烧结温度下（１７５０℃）,成型坯体经过无压烧结可达到理论密度的９８％,基本实现致密化．烧结体结构均匀,晶粒均匀生长,发育良好．经１８００℃烧结２ｈ后,抗折强度达７５８．４ ＭＰａ,断裂韧性为６．３ＭＰａ·ｍ^１／２．     

氮化硅浆料的胶体特性研究

本文研究了Si3N4浆料的胶体特性,结果表明:Si3N4悬浮粒子的等电点(isoelectric point,简称IEP)在pH=4.2处.分散介质的离子强度影响Si3N4粒子的Zeta电位.分散剂的引入有效地提高Si3N4粒子的Zeta电位,并引起IEP的位移.粉体经不同工艺的预处理后IEP均发生不同程度的位移.X光电子能谱(XPS)分析表面组成发现其IEP的位移与Si3N4粉体表面的氧化程度有关.同时,对Si3N4浆料在不同条件下的分散性进行了考察,表明其分散性与胶体特性具有很好的一致性.     

低纯度外β-Si_3N_4粉末的无压烧结及其性能

为了降低氮化硅材料的成本，运用便宜的低纯度从β-Si3N4粉末，通过无压烧结制备了氮化硅材料．发现β-Si3N4粉末具有很好的烧结性能，得到的结构是由柱状颗粒和小球状颗粒形成的嵌套结构，结构组成均匀，没有晶粒的异常生长．所得材料的抗弯强度为587MPa，韧性达到5.3MPa.m1/2，说明可在一般条件下使用。     

中美双边“陶瓷显微结构与性能”学术讨论会在上海召开

中美双边“陶瓷显微结构与性能”学术讨论会,在中国科学院和美国国家科学基金会的赞助下,于1983年5月17日至21日在上海召开。中方主席为中国科学院副院长、研究员严东生,美方主席为美国加州大学伯克利分校材料科学与矿物工程系教授帕斯克。会议还邀请安东尼·艾文斯(加州大     

氮化硅陶瓷的显微结构与力学性能的关系

本文以不同添加剂和制备工艺制得的五种氮化硅陶瓷为例,研究了显微结构和材料强度、断裂韧性之间的关系。指出,相互交错发育得较好的长柱状β晶粒结构能提供高强度,或在基体内镶嵌有高强度四方晶体及有高粘度玻璃相,能使材料获得优良的室温和高温强度、较高的断裂韧性。相反,材料密度较低,结构中分布着大小不均匀的气孔,晶粒发育不完全、晶界上有较多低粘度玻璃相是材料强度低、断裂韧性差、高温强度下降快的主要原因。     

Si_2N_2O-Al_2O_3-La_2O_3和Si_2N_2O-Al_2O_3-CaO系统的亚固相关系

本文给出了 Si_2N_2O-Al_2O_3-La_2O_3和 Si_2N_2O-Al_2O_3-CaO 系统的亚固相图。实验结果表明:在 Si_2N_2O-Al_2O_3-CaO 系统中有一个未知结构的新化合物 CaO·Si_2N_2O,在3CaO·Si_2N_2O 和3CaO·Al_2O_3两化合物之间形成连续立方固溶体。而 Si_2N_2O-Al_2O_3-La_2O_3系统中则没有发现新化合物。在两个系统的富 Si_2N_2O区,过量的 Si_2N_2O 与 La_2O_3和 CaO 分别反应形成 Si_3N_4与 La_(10)[SiO_4]_(?)N_2(H-相)(和 CaSiO_3。所研究的这两个三元系统中,分别形成了如下几个四元相容性区。在 Si_2N_2O-Al_2O_3-La_2O_3系统内有:H-Si_3N_4-La_2O_3·Si_2N_2O-La_2O_3·Al_2O_3;H-Si_3N_4-La_2O_3·Al_2O_3-La_2O_3·11 Al_2O_3;H-Si_3N_4-La_2O_3·11 Al_2O_3-Al_2O_3;H-Si_3N_4-Al_2O_3-O′s.s;H-Si_3N_4-O′s.s-Si_2N_2O在 Si_2N_2O-Al_2O_3-CaO 系统内有:Si_3N_4-CaSiO_3-CaO·Si_2N_2O-3CaO·Al_2O_3;Si_3N_3-CaSiO_3-3CaO·Al_2O_3-2CaO·Al_2O_3·SiO_(?);Si_(?)N_(?)-CaSiO_3-2CaO·Al_2O_3·SiO_2-Al_2O_3;Si_3N_4-CaSiO_3-Al_2O_(?)-O′s.s;Si_3N_4-CaSiO_3-O′s.s-Si_(?)N_(?)O