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陶瓷的激光连接技术研究进展
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作者 黄常聪 陈健 +4 位作者 马宁宁 祝明 陈文辉 李凡凡 黄政仁 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期850-858,共9页
随着材料加工的快速化、智能化、数字化的发展趋势,材料连接技术越来越受到广泛的重视,其中激光连接陶瓷技术是引人关注的重要技术之一。论述了近年来激光连接陶瓷技术的研究现状与进展,首先阐述了激光连接技术的原理和分类;其次对适合... 随着材料加工的快速化、智能化、数字化的发展趋势,材料连接技术越来越受到广泛的重视,其中激光连接陶瓷技术是引人关注的重要技术之一。论述了近年来激光连接陶瓷技术的研究现状与进展,首先阐述了激光连接技术的原理和分类;其次对适合陶瓷激光连接的激光器类型和特点进行了介绍,并分析了影响激光连接陶瓷质量的关键因素;然后对基于激光连接技术的陶瓷与陶瓷之间的连接以及陶瓷与异质材料之间的连接的研究进展进行了详细的介绍,阐述了各种激光连接陶瓷方法的特点、机理和连接性能;最后对激光连接陶瓷技术进行总结,并展望其发展趋势。 展开更多
关键词 激光连接 陶瓷材料 异质材料 激光器 连接性能
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砂磨粉碎制备SiC超细粉体 被引量:17
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作者 黄政仁 江东亮 谭寿洪 《材料科学与工程》 CSCD 2000年第3期48-51,共4页
砂磨粉碎是制备超细陶瓷粉体的有效途径之一 ,避免了传统球磨、酸洗工艺对环境的污染。本文采用砂磨粉碎工艺制备 Si C超细粉体 ,研究了砂磨粉碎制备过程中料浆固含量、球料比和砂磨时间等工艺条件对粉体尺寸和尺寸分布的影响 ,在一定... 砂磨粉碎是制备超细陶瓷粉体的有效途径之一 ,避免了传统球磨、酸洗工艺对环境的污染。本文采用砂磨粉碎工艺制备 Si C超细粉体 ,研究了砂磨粉碎制备过程中料浆固含量、球料比和砂磨时间等工艺条件对粉体尺寸和尺寸分布的影响 ,在一定工艺条件下 ,将中位粒径为 7.3μm的高纯 Si C粗粉砂磨粉碎 1 8hr,得到了中位粒径为 0 .4 7μm、粉体尺寸分布范围窄、氧含量小于1 .5wt%的超细 Si C粉体。 展开更多
关键词 碳化硅 超细粉体 砂磨粉碎 陶瓷粉体
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硼化锆基超高温陶瓷材料的研究进展 被引量:11
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作者 闫永杰 张辉 +1 位作者 黄政仁 刘学建 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期793-797,共5页
由于在极端环境中具有优异的物理化学性能,超高温陶瓷成为未来高超声速飞行和可重复使用运载飞船领域最具前途的候选材料之一。本文对硼化锆基超高温陶瓷材料粉体合成、烧结致密化和高温热机械性能(主要为抗氧化和抗烧蚀性能)研究方面... 由于在极端环境中具有优异的物理化学性能,超高温陶瓷成为未来高超声速飞行和可重复使用运载飞船领域最具前途的候选材料之一。本文对硼化锆基超高温陶瓷材料粉体合成、烧结致密化和高温热机械性能(主要为抗氧化和抗烧蚀性能)研究方面作了综合评述,对材料研究和应用方面存在的问题作了初步总结,期望能够为推动超高温陶瓷材料的实际应用起到一定的指导意义。 展开更多
关键词 超高温陶瓷 致密化 抗氧化 抗烧蚀
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用热分析技术测定碳化硅粉体对聚乙二醇的吸附量 被引量:6
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作者 陈健 黄政仁 +1 位作者 董绍明 江东亮 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第6期926-928,共3页
用热分析技术TG-DTA(thermal gravimetric and differential thermal analysis)测定浆料中碳化硅粉体对分散剂聚乙二醇PEG(polyethylene glycol)的吸附量.结果显示PEG在Ar气氛中411.5℃时完全分解;碳化硅表面分散剂PEG的吸附量随着pH的... 用热分析技术TG-DTA(thermal gravimetric and differential thermal analysis)测定浆料中碳化硅粉体对分散剂聚乙二醇PEG(polyethylene glycol)的吸附量.结果显示PEG在Ar气氛中411.5℃时完全分解;碳化硅表面分散剂PEG的吸附量随着pH的增大而下降,在较高pH下大多数分散剂仍存在于溶液中;分散剂PEG的吸附量通过公式(1)进行计算.该方法简单方便,可以应用于测量氧化物或非氧化物吸附紫外-可见分光光度法不能测定的一些有机聚合物分子. 展开更多
关键词 热重差热分析 碳化硅 聚乙二醇 吸附量
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大尺寸拼接式碳化硅反射镜的研制及环境模拟试验 被引量:5
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作者 刘岩 张辉 +5 位作者 刘雷敏 杨晓 黄健 刘学建 陈忠明 黄政仁 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期39-46,共8页
随着空间技术的快速发展,对大尺寸空间反射镜部件的需求愈发强烈。本文从材料和制备技术角度分析了大尺寸碳化硅反射镜的发展趋势,并以Φ1.0 m口径常压烧结碳化硅拼接式技术验证镜研制过程为例,对拼接式反射镜的分块镜设计制备、连接、... 随着空间技术的快速发展,对大尺寸空间反射镜部件的需求愈发强烈。本文从材料和制备技术角度分析了大尺寸碳化硅反射镜的发展趋势,并以Φ1.0 m口径常压烧结碳化硅拼接式技术验证镜研制过程为例,对拼接式反射镜的分块镜设计制备、连接、光学加工等过程进行了探讨。此外,结合实际的工程化应用需求,对1.0 m口径碳化硅拼接式技术验证镜进行了包括热真空、振动和抗辐照等在内的环境模拟试验。试验结果表明:通过合理的制备技术,Φ1.0 m口径的碳化硅拼接式技术验证镜光学加工后面形RMS达到了0.038λ(λ=632.8 nm),经历热真空和振动的环境模拟考核后,其面形RMS分别为0.037λ和0.036λ;此外,拼接式反射镜经过60Coγ射线辐照测试后,反射率指标基本保持不变,显示了良好的工程应用前景。 展开更多
关键词 大尺寸碳化硅反射镜 拼接 面形 环境模拟试验
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不同含量聚乙二醇对碳化硅喷雾造粒的影响 被引量:6
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作者 陈健 黄政仁 刘学建 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期497-500,共4页
通过研究碳化硅及其烧结助剂碳化硼、纳米碳黑在水溶液中的共分散性,制得了分散性良好的混合浆料,研究结果发现碳化硅及其烧结助剂碳化硼、纳米碳黑在碱性条件下可以实现共分散。同时聚乙二醇(PEG)作为浆料的分散剂和粉体的粘结剂,PEG... 通过研究碳化硅及其烧结助剂碳化硼、纳米碳黑在水溶液中的共分散性,制得了分散性良好的混合浆料,研究结果发现碳化硅及其烧结助剂碳化硼、纳米碳黑在碱性条件下可以实现共分散。同时聚乙二醇(PEG)作为浆料的分散剂和粉体的粘结剂,PEG含量对碳化硅喷雾造粒有重要的影响,结果显示随着PEG含量的增加,喷雾造粒的球状颗粒形貌趋于规整,粉体的流动性增加。 展开更多
关键词 聚乙二醇(PEG) 碳化硅 喷雾造粒 流动性
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不同含量PEG对固相烧结碳化硅陶瓷性能的影响 被引量:2
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作者 陈健 黄政仁 +3 位作者 刘学建 郭晓明 闫永杰 刘岩 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期275-278,共4页
在以碳黑、碳化硼为烧结助剂的碳化硅陶瓷烧结过程中,通过引入聚乙二醇(PEG)为粘结剂,研究了不同PEG含量对碳化硅陶瓷密度和力学性能的影响。结果表明随着PEG含量的增加,碳化硅陶瓷的密度和力学性能表现为先增加后减小的规律。另外在碳... 在以碳黑、碳化硼为烧结助剂的碳化硅陶瓷烧结过程中,通过引入聚乙二醇(PEG)为粘结剂,研究了不同PEG含量对碳化硅陶瓷密度和力学性能的影响。结果表明随着PEG含量的增加,碳化硅陶瓷的密度和力学性能表现为先增加后减小的规律。另外在碳化硅陶瓷烧结过程中增加保温时间,由于晶粒长大过快导致其密度和力学性能迅速下降,同时棒状晶粒的形成没有增加碳化硅陶瓷的韧性。 展开更多
关键词 聚乙二醇 碳化硅 力学性能 韧性
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碳化物超高温陶瓷材料研究进展 被引量:13
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作者 于多 殷杰 +2 位作者 张步豪 刘学建 黄政仁 《航空制造技术》 2019年第19期53-64,共12页
航天技术的进步对应用于极端环境的材料提出了更高要求,分为5个部分对超高温碳化物陶瓷近些年来的研究进行调研,分别描述了单组元、二元、多元高熵碳化物材料及其复合材料在理论模拟预测、微观结构调控和宏观性能提升等方面的进展,可以... 航天技术的进步对应用于极端环境的材料提出了更高要求,分为5个部分对超高温碳化物陶瓷近些年来的研究进行调研,分别描述了单组元、二元、多元高熵碳化物材料及其复合材料在理论模拟预测、微观结构调控和宏观性能提升等方面的进展,可以发现材料的硬度、韧性及高温抗氧化等性能得到了有效提高,但更高效实用的制备方法及结构性能机理等还需要进一步探索,同时,对于较新颖的高熵材料而言,通过揭示其组分-构效关系来有效提高其性能的研究也是重中之重。 展开更多
关键词 单组元碳化物 二元碳化物 高熵碳化物 微观结构 力学性能
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碳化硅和氧化铝陶瓷的热等静压氮化 被引量:2
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作者 余继红 江东亮 +2 位作者 黄政仁 谭寿洪 郭景坤 《高技术通讯》 CAS CSCD 1996年第9期47-51,共5页
通过对无压烧结、热压烧结和热等静压烧结SIC陶瓷以及热压烧结的SiC粒子补强Al2O3基复相陶瓷(SiCp-Al2O3)和SiC粒子与SiC晶须共同增强的Al2O3基复合材料(SiCp-SiCw-Al2O3)在氮气氛... 通过对无压烧结、热压烧结和热等静压烧结SIC陶瓷以及热压烧结的SiC粒子补强Al2O3基复相陶瓷(SiCp-Al2O3)和SiC粒子与SiC晶须共同增强的Al2O3基复合材料(SiCp-SiCw-Al2O3)在氮气氛中进行高温氮化处理,成功地实现了这些材料的开口气孔表面裂纹的愈合。研究表明:热等静压氯化工艺可以显著提高SiC和Al2O3陶瓷的抗弯强度,对断裂韧性也有较大的改善作用。对于热等静压烧结SiC陶瓷,在1850℃和200MPa氮气压力下氯化处理1小时后,其抗弯强度和断裂韧性分别由582MPa和5.7MPa·m1/2提高到907MPa和8.4MPa·m1/2;对于热压烧结的SiCp-Al2O3复相陶瓷和SiCp-SiCw-Al2O3复合材料,在1700℃和150MPa氮气压力下氮化处理1小时后,其室温抗弯强度分别由460和705MPa提高到895和1033MPa。 展开更多
关键词 碳化硅 氧化铝 陶瓷 热等静压
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不同B/C摩尔比碳化硼薄膜的光学性能 被引量:1
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作者 郦其乐 杨勇 +4 位作者 魏玉全 刘盟 周洪军 霍同林 黄政仁 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期2006-2011,共6页
多层膜反射镜是X射线波段和极紫外波段的重要光学部件。碳化硼作为常见的反射膜材料,其薄膜成分及光学常数计算的准确性对反射镜的反射性能具有明显影响。本研究使用直流磁控溅射技术制备碳化硼薄膜,利用X射线光电子能谱(XPS)、X射线全... 多层膜反射镜是X射线波段和极紫外波段的重要光学部件。碳化硼作为常见的反射膜材料,其薄膜成分及光学常数计算的准确性对反射镜的反射性能具有明显影响。本研究使用直流磁控溅射技术制备碳化硼薄膜,利用X射线光电子能谱(XPS)、X射线全反射(XRR)、原子力显微镜(AFM)和同步辐射光源等对试样进行了表征,利用改进的拟合函数拟合了基底和薄膜的反射率曲线。结果表明,非晶碳化硼薄膜的元素化学状态相同,其基本成分包含碳化硼和含氧碳化硼;在5~45 nm波段,薄膜B/C摩尔比为4.23时,反射性能最好,同时其基底与薄膜的电子密度差值最大,试样反射性能变化与试样电子密度差值变化基本一致;与原始拟合函数相比,改进的拟合函数提高了薄膜光学常数计算的准确性。 展开更多
关键词 碳化硼 磁控溅射 反射 电子密度 光学常数
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AlN-CaAlSiN_(3)∶Eu红色复相荧光陶瓷的热等静压后处理及其性能 被引量:1
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作者 彭星淋 李淑星 +5 位作者 杜傲宸 程梓秋 姚秀敏 黄政仁 解荣军 刘学建 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1502-1509,共8页
目前报道的高热导AlN-CaAlSiN_(3)∶Eu红色复相荧光陶瓷由于放电等离子体烧结(SPS)产生的碳污染问题导致发光性能难以提高。本研究工作提出了一种减少氮化物荧光陶瓷碳污染的有效方法,即采用热等静压(HIP)在N_(2)气氛中处理SPS烧结的样... 目前报道的高热导AlN-CaAlSiN_(3)∶Eu红色复相荧光陶瓷由于放电等离子体烧结(SPS)产生的碳污染问题导致发光性能难以提高。本研究工作提出了一种减少氮化物荧光陶瓷碳污染的有效方法,即采用热等静压(HIP)在N_(2)气氛中处理SPS烧结的样品。实验表明,经过HIP处理后样品的发光强度和量子效率最高均提高了一倍左右,光通量提高了51%,发光饱和阈值提高了15%以上。其中,性能最佳的样品在入射激光功率高达15 W时依然保持完好且未发生发光饱和,光通量高达197 lm。本研究工作利用HIP处理制备出具有优异发光性能和极高发光饱和阈值的红色荧光陶瓷,促进了大功率激光照明领域的发展。 展开更多
关键词 激光照明 氮化物 荧光陶瓷 热等静压烧结 发光饱和
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YAG∶Ce^3+在激光照明应用中的研究进展 被引量:33
12
作者 胡盼 丁慧 +6 位作者 刘永福 孙鹏 刘泽华 罗朝华 黄政仁 江浩川 蒋俊 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1504-1528,共25页
基于激光二极管(Laser diode,LD)的照明和显示技术代表了半导体行业未来的重要发展方向之一,荧光转换材料是决定激光照明的能量效率和显示产品色彩品质的核心部件。黄色荧光转换材料Y3Al5O12∶Ce^3+(YAG∶Ce^3+)适合蓝光LD激发、效率高... 基于激光二极管(Laser diode,LD)的照明和显示技术代表了半导体行业未来的重要发展方向之一,荧光转换材料是决定激光照明的能量效率和显示产品色彩品质的核心部件。黄色荧光转换材料Y3Al5O12∶Ce^3+(YAG∶Ce^3+)适合蓝光LD激发、效率高、易于获得白光,仍然是目前最为广泛的研究对象。传统荧光粉加有机硅胶的封装模式热导率低,LD激发下存在烧蚀、发黑、失效等问题。LD高功率激发密度的特点引发了荧光材料封装技术革命性变革。为此,多形态、高热导率的远程荧光体应运而生。本综述主要对基于YAG∶Ce^3+荧光玻璃、荧光薄膜、荧光晶体、荧光陶瓷等不同形态材料的制备方法及其在LD照明应用中的性能研究进行了总结,对荧光转换材料和LD照明的发展进行了展望。 展开更多
关键词 YAG∶Ce^3+ 荧光陶瓷 荧光玻璃 荧光薄膜 激光照明
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碳化硅陶瓷浆料基3D打印研究进展 被引量:7
13
作者 唐杰 杨勇 黄政仁 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期172-179,共8页
碳化硅陶瓷由于具有优异的热学、力学、化学性质,被广泛应用于国民生产生活中。然而,传统的成型方法存在精度低、难以制备复杂形状等问题,已不能满足制造业的需要。增材制造为此提供了新的发展方向。本文综述了目前以浆料形式3D打印SiC... 碳化硅陶瓷由于具有优异的热学、力学、化学性质,被广泛应用于国民生产生活中。然而,传统的成型方法存在精度低、难以制备复杂形状等问题,已不能满足制造业的需要。增材制造为此提供了新的发展方向。本文综述了目前以浆料形式3D打印SiC陶瓷材料的进展,对比了DIW、SLA、DLP、TPP技术在制造碳化硅陶瓷材料方面的优缺点,为选择制备方法提供了参考;还综述了四种方法制备过程中存在的问题,并为此总结了一些解决方案。 展开更多
关键词 碳化硅陶瓷 3D打印 浆料
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Effect of Density and Surface Roughness on Optical Properties of Silicon Carbide Optical Components 被引量:2
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作者 刘桂玲 黄政仁 +1 位作者 刘学建 江东亮 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2008年第3期1135-1137,共3页
The effect of density and surface roughness on the optical properties of silicon carbide optical components is investigated. The density is the major factor of the total reflectance while the surface roughness is the ... The effect of density and surface roughness on the optical properties of silicon carbide optical components is investigated. The density is the major factor of the total reflectance while the surface roughness is the major factor of the diffuse reflectance. The specular reflectance of silicon carbide optical components can be improved by increasing the density and decreasing the surface roughness, in the form of reducing bulk absorption and surface-related scattering, respectively. The contribution of the surface roughness to the specular reflectance is much greater than that of the density. When the rms surface roughness decreases to 2.228nm, the specular reflectance decreases to less than 0. 7% accordingly. 展开更多
关键词 supernova explosion proto-neutron star shock wave
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