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不同烧结助剂无压烧结α-SiC的性能对比研究
1
作者 龙绍军 刘喆 +4 位作者 秦媛 孙超 张海明 何勇 郑继云 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第3期1123-1132,共10页
基于无压烧结技术,本文以6Al_(2)O_(3)-4Y_(2)O_(3)、2MgO-2Al_(2)O_(3)-5SiO_(2)、3Al_(2)O_(3)-2SiO_(2)和B4C为烧结助剂,开展了低掺量烧结助剂制备高密度碳化硅(α-SiC)的研究,对不同种类烧结助剂及烧结工艺制备的α-SiC的物相、显... 基于无压烧结技术,本文以6Al_(2)O_(3)-4Y_(2)O_(3)、2MgO-2Al_(2)O_(3)-5SiO_(2)、3Al_(2)O_(3)-2SiO_(2)和B4C为烧结助剂,开展了低掺量烧结助剂制备高密度碳化硅(α-SiC)的研究,对不同种类烧结助剂及烧结工艺制备的α-SiC的物相、显微组织、力学性能进行分析。结果表明,在液相烧结方面,添加4.0%(质量分数)的6Al_(2)O_(3)-4Y_(2)O_(3)烧结助剂,经1850℃烧结制备的α-SiC性能最优,密度达到3.19 g·cm^(-3),但该工艺制备的α-SiC在1300℃时,弯曲强度及断裂韧性分别衰减34.9%和7.4%。在固相烧结方面,添加0.3%(质量分数)的B4C烧结助剂,经2000℃烧结制备的α-SiC密度达到3.14 g·cm^(-3),在室温及1300℃时均具有优异的力学性能。结合DF-TEM对比分析了固相烧结及液相烧结制备的α-SiC显微组织,初步揭示了添加6Al_(2)O_(3)-4Y_(2)O_(3)、B_(4)C烧结助剂制备的α-SiC在室温及高温下的弯曲强度及断裂韧性演变的机理。 展开更多
关键词 无压烧结α-SiC 固相烧结 液相烧结 室温力学性能 高温力学性能
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无压烧结制备(Y_(0.2)Gd_(0.2)Er_(0.2)Yb_(0.2)Lu_(0.2))_(2)Zr_(2)O_(7)高熵陶瓷及其高温抗CMAS腐蚀性能 被引量：1
2
作者 樊文楷 杨潇 +2 位作者 李宏华 李永 李江涛 《无机材料学报》 北大核心 2025年第2期159-167,共9页
稀土锆酸盐(Rare-earthzirconate,REZ)比传统钇稳定氧化锆(Yttrium stabilized zirconate,YSZ)材料更能抵抗环境中的钙镁铝硅氧化物(CMAS)腐蚀,因此在热障涂层领域受到关注。研究表明,对锆酸盐类材料进行高熵化设计是提升其高温抗CMAS... 稀土锆酸盐(Rare-earthzirconate,REZ)比传统钇稳定氧化锆(Yttrium stabilized zirconate,YSZ)材料更能抵抗环境中的钙镁铝硅氧化物(CMAS)腐蚀,因此在热障涂层领域受到关注。研究表明,对锆酸盐类材料进行高熵化设计是提升其高温抗CMAS腐蚀性能的有效方法。本工作采用固相反应法合成了单相缺陷萤石结构的(Y_(0.2)Gd_(0.2)Er_(0.2)Yb_(0.2)Lu_(0.2))_(2)Zr_(2)O_(7)高熵稀土锆酸盐(High-entropy rare-earth zirconate,HE-REZ)粉体,并将无压烧结(Pressureless sintering,PLS)与冷等静压(Cold isostatic pressing,CIP)技术相结合高效制备了块体样品,表征了样品的物相组成、微观结构、元素分布、热学性能、力学性能,重点研究了抗CMAS腐蚀性能。实验结果表明:CIP+PLS工艺可获得相对密度为98.6%的样品,在1300℃、CMAS腐蚀条件下其腐蚀深度仅为7YSZ的2.6%、锆酸钆(GZO)的22.6%。REZ优异的化学稳定性再加上高熵化带来的迟滞扩散效应,极大提升了样品的抗CMAS腐蚀性能。此外,相比于GZO,HE-REZ具有更高的硬度与杨氏模量、更大的线膨胀系数、更低的热导率,使得其力学、热学性能优于GZO。本研究制备的(Y_(0.2)Gd_(0.2)Er_(0.2)Yb_(0.2)Lu_(0.2))_(2)Zr_(2)O_(7)高熵陶瓷在热障材料领域显示出良好的应用前景。 展开更多
关键词 高熵陶瓷 热障材料 锆酸盐 无压烧结 抗CMAS腐蚀性能
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Sm_(2)O_(3)-YF_(3)对无压烧结氮化铝陶瓷性能的影响
3
作者 贺逸轩 汪小红 +1 位作者 吕文中 姜海 《中国陶瓷》 北大核心 2025年第8期23-30,共8页
基于无压烧结条件下制备兼具高热导率及高弯曲强度AlN陶瓷的需求,采用新型二元烧结添加剂Sm_(2)O_(3)与YF_(3),通过无压烧结制备了含有Sm_(2)O_(3)(添加含量为0.3~6.5 wt%)的AlN陶瓷,并比较了两步烧结法与传统工艺的不同影响。结果表明... 基于无压烧结条件下制备兼具高热导率及高弯曲强度AlN陶瓷的需求,采用新型二元烧结添加剂Sm_(2)O_(3)与YF_(3),通过无压烧结制备了含有Sm_(2)O_(3)(添加含量为0.3~6.5 wt%)的AlN陶瓷,并比较了两步烧结法与传统工艺的不同影响。结果表明AlN陶瓷中的第二相为SmAlO_(3),两步烧结的添加6.5 wt%Sm_(2)O_(3)-1 wt%YF_(3)的AIN陶瓷综合性能最佳,其热导率为176.9 W·m^(-1)·K^(-1),弯曲强度为368.6 MPa。Sm_(2)O_(3)的引入会与AlN中的Al_(2)O_(3)反应产生液相,促进AlN的致密化、抑制晶粒生长并起到除氧作用。相较于传统的烧结方法,两步烧结法不仅减少了陶瓷中的第二相的含量,还促进第二相向三叉晶界分布,进而显著提高了热导率;与此同时第二相分布的变化还可调控AlN陶瓷的弯曲强度。 展开更多
关键词 ALN Sm_(2)O_(3) YF_(3) 无压烧结 热导率 弯曲强度
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Sm_(2)O_(3)-Sm F_(3)烧结助剂对无压烧结AlN陶瓷性能的影响
4
作者 齐于杰 林坤吉 +1 位作者 赵哲 姜知水 《热加工工艺》 北大核心 2025年第13期93-98,105,共7页
采用Sm_(2)O_(3)-Sm F_(3)二元烧结助剂,研究不同烧结助剂掺量比对Al N陶瓷致密化程度、物相组成、显微组织结构、热学性能以及力学性能的影响规律,从而结合稀土氧化物和氟化物的优点,即在强化晶界的同时净化晶格,最终制备出高性能的Al ... 采用Sm_(2)O_(3)-Sm F_(3)二元烧结助剂,研究不同烧结助剂掺量比对Al N陶瓷致密化程度、物相组成、显微组织结构、热学性能以及力学性能的影响规律,从而结合稀土氧化物和氟化物的优点,即在强化晶界的同时净化晶格,最终制备出高性能的Al N陶瓷。结果表明,在氮气气氛、1850℃下,无压烧结4 h后制备得到性能优异的氮化铝陶瓷。其中,Sm_(2)O_(3)和Sm F_(3)掺量分别为3wt%和2wt%的样品综合性能最好,其热导率达到185.7 W/(m·K),平均弯曲强度在400MPa以上。 展开更多
关键词 氮化铝 烧结助剂 热导率 弯曲强度 无压烧结
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大尺寸MAX的无压烧结制备研究
5
作者 李卓 许天悦 +3 位作者 方圆开 张文韬 邓顺桂 张传芳 《陶瓷学报》 北大核心 2025年第3期597-602,共6页
Ti_(3)AlC_(2)是一种具有类金属与陶瓷双重特性的三元过渡金属碳化物,在多个领域展现出广泛的应用潜力。近年来,研究者们已成功使用热压烧结、热等静压以及放电等离子体烧结等多种方法制备Ti_(3)AlC_(2)材料。然而,这些方法普遍存在制... Ti_(3)AlC_(2)是一种具有类金属与陶瓷双重特性的三元过渡金属碳化物,在多个领域展现出广泛的应用潜力。近年来,研究者们已成功使用热压烧结、热等静压以及放电等离子体烧结等多种方法制备Ti_(3)AlC_(2)材料。然而,这些方法普遍存在制备成本高、工艺复杂、尺寸小等问题,严重制约了Ti_(3)AlC_(2)材料的规模化制备与实际应用。采用简单且低成本的无压烧结工艺,深入探讨了不同工艺条件对材料微观结构及性能的影响规律。结果表明,在1600℃恒温烧结9 h的优化条件下,采用石墨作为碳源,成功制备出具有典型层状特征的Ti_(3)AlC_(2)陶瓷材料,其最大横向尺寸高达130μm,平均横向尺寸高达64μm。该结果有望为后续超大晶粒MXene的高质量合成提供参考,从而更能发挥MXene的新奇特性,提升在导电、导热、电磁屏蔽等关键领域中的应用前景。 展开更多
关键词 Ti_(3)AlC_(2)陶瓷 MAX相 无压烧结 大尺寸
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亚微米银焊膏的低温无压烧结性能研究
6
作者 李欣 汪智威 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期974-981,共8页
烧结银焊膏具备高导热、高导电、低弹性模量和高可靠性等优异性能,可以最大程度地发挥出SiC和GaN器件的潜能,因此具有广阔的应用前景.为了降低银焊膏的制备成本,同时改善银焊膏的烧结性能,使用球形和片状两种亚微米银颗粒制备了3种烧结... 烧结银焊膏具备高导热、高导电、低弹性模量和高可靠性等优异性能,可以最大程度地发挥出SiC和GaN器件的潜能,因此具有广阔的应用前景.为了降低银焊膏的制备成本,同时改善银焊膏的烧结性能,使用球形和片状两种亚微米银颗粒制备了3种烧结银焊膏,通过分析银焊膏在200~250℃低温无压烧结后的电阻率、剪切强度和微观形貌,研究了不同形貌亚微米银颗粒及混合颗粒的低温无压烧结性能.研究表明:球形银颗粒制备的银焊膏在250℃烧结后,具有52.4 MPa的高剪切强度,同时其电阻率仅为6.28×10^(-8)Ω·m;银片制备的银焊膏烧结后的剪切强度始终较低且电阻率始终较大,在250℃烧结后,剪切强度为21.5 MPa,电阻率为15.54×10^(-8)Ω·m,这归因于银片的径向尺寸较大、振实密度较低和银片层层堆叠的烧结结构;混合颗粒的银焊膏展现出了在更低温度下烧结的潜力,在200℃烧结后,剪切强度为28.2 MPa,电阻率为7.77×10^(-8)Ω·m,这得益于银片可促进所选有机组分更早地去除和混合颗粒具有更高的初始堆积密度.本文研究成果有助于亚微米银颗粒焊膏的成熟稳定制备,也为低温无压烧结的高性能银焊膏的研发提供了新的思路. 展开更多
关键词 低温无压烧结 亚微米银颗粒 银片 芯片连接
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浸锑石墨与无压烧结SiC和3D打印SiC密封材料配对副的摩擦磨损特性研究 被引量：2
7
作者 柴杨洋 彭旭东 +2 位作者 江锦波 孟祥铠 马艺 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1966-1976,共11页
为研究干气密封用密封材料的摩擦学特性,采用销盘旋转试验台研究3种浸锑石墨在干摩擦条件下分别与无压烧结SiC和3D打印SiC配对时的摩擦磨损特性,探讨了速度、载荷对密封材料摩擦磨损特性的影响,揭示了配对副材料表面的磨损机理。结果表... 为研究干气密封用密封材料的摩擦学特性,采用销盘旋转试验台研究3种浸锑石墨在干摩擦条件下分别与无压烧结SiC和3D打印SiC配对时的摩擦磨损特性,探讨了速度、载荷对密封材料摩擦磨损特性的影响,揭示了配对副材料表面的磨损机理。结果表明:随着载荷p与速度v的乘积(pv值)的增大,摩擦因数和磨损率均呈现逐渐减小趋势;在pv值较小时磨损机理为严重的磨粒磨损和轻微的黏着磨损,在pv值较高时磨损主要发生在碳化硅摩擦表面黏附的石墨转移层间,磨损机理主要表现为黏着磨损;在研究pv值变化对浸锑石墨与SiC密封材料配对副摩擦磨损特性的影响时,首选定载荷变速度试验方法。 展开更多
关键词 密封材料 浸锑石墨 无压烧结SiC 3D打印SiC 摩擦磨损特性 磨损机理
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Pechini法制备Y_(2)O_(3)的煅烧温度对无压烧结AlON陶瓷透光性的影响 被引量：1
8
作者 郭浩然 闫晖 +3 位作者 单英春 高铭泽 徐久军 李江涛 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第11期2004-2012,共9页
首先以Y(NO _(3))_(3)·6H _(2) O为Y源,采用Pechini法制备前驱体,然后通过煅烧制得纳米Y_(2)O_(3)粉体,再将其作为烧结助剂,在1880℃保温2.5 h无压烧结制备AlON透明陶瓷,研究前驱体煅烧温度对产物组成、形貌、粒度,以及所制备AlON... 首先以Y(NO _(3))_(3)·6H _(2) O为Y源,采用Pechini法制备前驱体,然后通过煅烧制得纳米Y_(2)O_(3)粉体,再将其作为烧结助剂,在1880℃保温2.5 h无压烧结制备AlON透明陶瓷,研究前驱体煅烧温度对产物组成、形貌、粒度,以及所制备AlON陶瓷透光性的影响规律。结果表明,提高前驱体煅烧温度会促进有机物分解,但也会造成Y_(2)O_(3)颗粒长大,有机物残留和过大粒度的Y_(2)O_(3)粉体都不利于获得高致密度的高透光性AlON陶瓷。900℃煅烧2 h所得纳米Y_(2)O_(3)粉体适合作为快速无压烧结制备AlON透明陶瓷的烧结助剂,所制备的AlON陶瓷在波长~3750 nm的透过率达83.4%。 展开更多
关键词 Y_(2)O_(3) Pechini法 ALON 透明陶瓷 烧结助剂 无压烧结
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无压烧结碳化硅防弹陶瓷材料研究进展 被引量：5
9
作者 董新保 任意 +1 位作者 汪洋 刘福田 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第6期2225-2240,共16页
随着国际形势不断变化,各国冲突加剧,国防力量的提升是保证国家稳定发展的必要条件,防弹装甲是其中的关键一环。无压烧结碳化硅陶瓷由于制备工艺简单,具有低密度、高硬度、高强度等特性,被广泛应用于防弹装甲领域,其硬度和断裂韧性的高... 随着国际形势不断变化,各国冲突加剧,国防力量的提升是保证国家稳定发展的必要条件,防弹装甲是其中的关键一环。无压烧结碳化硅陶瓷由于制备工艺简单,具有低密度、高硬度、高强度等特性,被广泛应用于防弹装甲领域,其硬度和断裂韧性的高低直接决定防弹性能的优劣。促进烧结致密化以及多相复合烧结等方式是提高无压烧结碳化硅陶瓷硬度和断裂韧性的关键。本文针对无压烧结碳化硅防弹陶瓷材料的烧结助剂、增韧方式、陶瓷装甲的复合形式等方面,总结了近年来无压烧结碳化硅防弹陶瓷材料的研究进展。 展开更多
关键词 碳化硅 防弹陶瓷 无压烧结 抗弹性能 复合结构
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无压烧结SiC-金刚石多晶材料致密化及物理性能研究 被引量：2
10
作者 张秀玲 陈宇红 +2 位作者 戚武彬 张强 海万秀 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期165-169,176,共6页
以AlN-Y_(2)O_(3)-Sc2O3为液相烧结助剂,添加不同质量分数金刚石,经无压烧结制备SiC-金刚石多晶材料。采用扫描电镜观察多晶材料显微结构,利用激光闪射法测量其热扩散系数和热导率。研究了金刚石质量分数(1.0%、2.5%、5.0%)和粒度(0.25... 以AlN-Y_(2)O_(3)-Sc2O3为液相烧结助剂,添加不同质量分数金刚石,经无压烧结制备SiC-金刚石多晶材料。采用扫描电镜观察多晶材料显微结构,利用激光闪射法测量其热扩散系数和热导率。研究了金刚石质量分数(1.0%、2.5%、5.0%)和粒度(0.25μm、1.00μm)对SiC陶瓷材料致密化行为和力学性能的影响。结果表明,金刚石质量分数低于5.0%,烧结后的材料相对密度均超过94%;金刚石含量为5.0%的样品相对密度远远低于其他样品。SiC多晶材料的相对密度随金刚石添加量的增加而降低,原料中添加过量的金刚石会降低材料的相对密度。在实验条件下,多晶材料晶粒尺寸没有发生异常长大,硬度为16~18 GPa,断裂韧性为3.8~4.4 MPa·m^(1/2),抗弯强度为239~540 MPa。材料的热导率和热扩散系数随着温度的升高而降低,气孔是影响复合材料热导率的主要因素。 展开更多
关键词 碳化硅多晶材料 无压烧结 致密化 液相 力学性能 热性能
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先进有色金属材料无压烧结技术研究进展 被引量：1
11
作者 熊意义 李明骜 +2 位作者 周涛 胡励 时来鑫 《精密成形工程》 北大核心 2024年第9期112-122,共11页
有色金属材料是航空航天、机械制造、电子通讯等领域不可或缺的战略性材料,其传统的加工方法存在材料利用率低、成本高等问题,限制了有色金属材料的广泛应用。无压烧结技术能够实现形状复杂零件的近净成形,且成本低、设备简单,有助于有... 有色金属材料是航空航天、机械制造、电子通讯等领域不可或缺的战略性材料,其传统的加工方法存在材料利用率低、成本高等问题,限制了有色金属材料的广泛应用。无压烧结技术能够实现形状复杂零件的近净成形,且成本低、设备简单,有助于有色金属材料的批量化、低成本生产。但无压烧结金属成品中普遍存在致密度不足导致其力学性能较差和难以应用等问题。为了解决这些问题,综述了近年来铝合金、钛合金以及钛铝合金等有色金属无压烧结技术的研究进展,介绍了合金化元素、烧结气氛以及粉末粒径等因素对合金烧结致密化、显微组织和力学性能的影响,指出了无压烧结未来的研究与产业化应用发展方向,以期为获得高性能的无压烧结金属制品、促进无压烧结技术的实际应用提供部分参考。 展开更多
关键词 铝合金 钛合金 钛铝合金 无压烧结 致密化
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无压烧结制备Y_(2)MgAl_(4)SiO_(12)∶Ce^(3+)荧光陶瓷及光学性能
12
作者 王靖涛 王茗 +3 位作者 王森宇 徐祖盛 梁莹盈 张瑞 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期434-442,共9页
Y_(3)Al_(5)O_(12)∶Ce^(3+)荧光粉是目前白光LED的主要发光材料,但在使用时存在封装树脂因散热不佳而发生老化等问题。本文采用无压烧结制备了Y_(2)MgAl_(4)SiO_(12)∶Ce^(3+)透明陶瓷荧光体,用于替代荧光粉体和调控发光性能。首先通... Y_(3)Al_(5)O_(12)∶Ce^(3+)荧光粉是目前白光LED的主要发光材料,但在使用时存在封装树脂因散热不佳而发生老化等问题。本文采用无压烧结制备了Y_(2)MgAl_(4)SiO_(12)∶Ce^(3+)透明陶瓷荧光体,用于替代荧光粉体和调控发光性能。首先通过化学共沉淀法制备前驱体粉体,经高温煅烧后采用冷等静压成型,最后在马弗炉中1 600℃煅烧制得透明荧光陶瓷。研究了Ce^(3+)掺杂浓度和样品厚度对材料性能的影响,其中掺杂量为0.5%的样品在800 nm处具有56%的透过率,在450 K下发光强度仍能保持室温强度的84%。与蓝光芯片组装成器件测试表明,荧光陶瓷在蓝光LEDs/LDs的激发下发出白光,其CIE色度坐标分别为(0.307 6,0.332 9)和(0.308 0,0.331 6),光效分别为62.6 lm/W和146.3 lm/W。研究结果表明,YMAS∶Ce荧光陶瓷可应用于白光LEDs/LDs领域。 展开更多
关键词 无压烧结 Y_(2)MgAl_(4)SiO_(12)∶Ce^(3+) 荧光陶瓷 白光LEDs/LDs
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无压烧结工艺对浆料直写式定向多孔铜组织及致密度的影响
13
作者 万胤辰 王匀 +3 位作者 李瑞涛 徐磊 于超 顾宇佳 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期131-136,共6页
管式炉无压烧结工艺对浆料直写(Direct ink writing,DIW)式定向多孔铜的组织和致密性起决定性作用。本工作通过浆料直写和烧结制备定向多孔铜,通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对比高纯氩气和Ar-H_(2)混合气下烧结后的定向多... 管式炉无压烧结工艺对浆料直写(Direct ink writing,DIW)式定向多孔铜的组织和致密性起决定性作用。本工作通过浆料直写和烧结制备定向多孔铜,通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对比高纯氩气和Ar-H_(2)混合气下烧结后的定向多孔铜的微观组织,分析烧结时定向多孔铜的氧化行为。在不同烧结参数下对定向多孔铜进行烧结处理,研究烧结温度以及保温时间对定向多孔铜致密度的影响规律。结果表明:在高纯氩气下烧结时,定向多孔铜发生严重氧化并生成Cu_(2)O,而Ar-H_(2)混合气通过还原作用有效避免定向多孔铜的氧化;烧结温度1100℃、保温时间6 h为最佳烧结工艺参数,在此条件下,定向多孔铜的致密度达到了87.2%,收缩率为33.3%。本研究可为管式炉无压烧结DIW打印多孔铜提供理论指导。 展开更多
关键词 管式炉 无压烧结 浆料直写(DIW) 定向多孔铜 烧结工艺
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固相反应法无压烧结制备高光学质量氮氧化铝透明陶瓷
14
作者 胡悫睿 巫江 +4 位作者 匡波 原保平 马赫 胡斌 马荣华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期70-73,共4页
采用亚微米级的Al_(2)O_(3)和微米级的AlN粉为原料,通过调整两种原料的混合比例及煅烧工艺,制得纯相氮氧化铝(AlON)粉体,经无压烧结后获得具有较高光学质量的AlON透明陶瓷。利用X射线衍射仪、扫描电镜、激光粒度分析仪和分光光度计等测... 采用亚微米级的Al_(2)O_(3)和微米级的AlN粉为原料,通过调整两种原料的混合比例及煅烧工艺,制得纯相氮氧化铝(AlON)粉体,经无压烧结后获得具有较高光学质量的AlON透明陶瓷。利用X射线衍射仪、扫描电镜、激光粒度分析仪和分光光度计等测试设备对粉体物相、粉体及陶瓷微观形貌、粉体粒径分布和陶瓷透过率等进行了表征与分析。结果发现,当Al_(2)O_(3)与AlN的物质的量比为73∶27时,混合粉体可在1720℃保温2 h条件下发生固相反应得到纯相AlON粉,后经1980℃氮气气氛下无压烧结10 h制得光学性质均一、透明的陶瓷,其在400~4000 nm波段范围内的平均透过率大于80%。 展开更多
关键词 固相反应 透明陶瓷 纯相粉体 无压烧结
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无压烧结氮化硅陶瓷的力学性能和显微结构 被引量：10
15
作者 刘学建 黄智勇 +2 位作者 黄莉萍 张培志 陈晓阳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期1282-1286,共5页
以MgO-Al2O3-SiO2为烧结助剂,借助XRD、SEM、TEM、EDS、HRTEM等手段,研究了无压烧结氮化硅陶瓷材料的力学性能和显微结构,着重探讨了材料制备工艺、力学性能和显微结构之间的关系,通过调整制备工艺改善材料微观结构以提高材料的力学性能... 以MgO-Al2O3-SiO2为烧结助剂,借助XRD、SEM、TEM、EDS、HRTEM等手段,研究了无压烧结氮化硅陶瓷材料的力学性能和显微结构,着重探讨了材料制备工艺、力学性能和显微结构之间的关系,通过调整制备工艺改善材料微观结构以提高材料的力学性能.强化球磨混合的试样经1780℃无压烧结3h后,抗折强度高达1.06GPa,洛氏硬度92,显微硬度14.2GPa,断裂韧性6.6MPa·m0.5.材料由长柱状β-Si3N4晶粒组成,晶粒具有较大的长径比,长柱晶的近圆晶粒尺寸0.3-0.8μm,长度3-6μm,长径比约7-10,显微结构均匀. 展开更多
关键词 氮化硅 无压烧结 力学性能 显微结构
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CuSn15和Fe对无压烧结金刚石工具胎体性能的影响 被引量：10
16
作者 蒙光海 雷晓旭 +2 位作者 卢安军 秦海青 林峰 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期105-110,132,共7页
本文将Fe粉,Cu Sn15液相添加到自行制备的超细合金粉A中通过无压烧结制备金刚石工具的胎体试样块,研究了不同含量的Fe粉,Cu Sn15液相对胎体的相对密度、硬度及抗弯强度的影响。结果表明:在烧结温度为875℃、保温时间为60 min的无压烧结... 本文将Fe粉,Cu Sn15液相添加到自行制备的超细合金粉A中通过无压烧结制备金刚石工具的胎体试样块,研究了不同含量的Fe粉,Cu Sn15液相对胎体的相对密度、硬度及抗弯强度的影响。结果表明:在烧结温度为875℃、保温时间为60 min的无压烧结工艺下,添加不同含量的Cu Sn15液相及Fe粉对胎体的烧结力学性能有着重要的影响。含Cu液相的最佳添加量为7%(本文所有含量为质量分数,下同),Fe粉的最佳添加量为10%,此时,胎体的相对密度为98.46%,硬度(HRB)为101.5,抗弯强度为1 103.82 MPa。 展开更多
关键词 金刚石工具胎体 CuSn15液相 Fe粉 无压烧结 力学性能
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无压烧结硼化锆基ZrB_2-SiC复相陶瓷的结构与性能 被引量：11
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作者 周长灵 程之强 +3 位作者 王英姿 高冬云 孙成功 陈达谦 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期16-18,26,共4页
以钇铝石榴石-YAG为烧结助剂,通过无压烧结制备了ZrB2-SiC复相陶瓷。研究了烧结助剂含量对烧结材料力学性能和显微结构的影响,材料的显微结构由扫描电镜SEM及其能谱分析EDS测定。研究结果表明,烧结助剂(YAG)和原料中的杂质形成玻璃相填... 以钇铝石榴石-YAG为烧结助剂,通过无压烧结制备了ZrB2-SiC复相陶瓷。研究了烧结助剂含量对烧结材料力学性能和显微结构的影响,材料的显微结构由扫描电镜SEM及其能谱分析EDS测定。研究结果表明,烧结助剂(YAG)和原料中的杂质形成玻璃相填充在晶界上,显著促进了硼化锆基ZrB2-SiC复相陶瓷的致密化。 展开更多
关键词 无压烧结 ZRB2-SIC 力学性能 结构
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SiC陶瓷无压烧结工艺探讨 被引量：12
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作者 陈巍 曹连忠 +2 位作者 张向军 韩肃 段关文 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2004年第5期35-37,共3页
系统研究了不同温度无压烧结条件下,添加质量分数为2％C及不同B元素量对SiC的致密机制、微观结构 及力学性能的影响。结果表明,添加质量分数为2.0％C+1.0％B的SiC经2 150℃×2h无压烧结后的力学性能为最 优,其抗弯强度达470MPa,断... 系统研究了不同温度无压烧结条件下,添加质量分数为2％C及不同B元素量对SiC的致密机制、微观结构 及力学性能的影响。结果表明,添加质量分数为2.0％C+1.0％B的SiC经2 150℃×2h无压烧结后的力学性能为最 优,其抗弯强度达470MPa,断裂韧性达5.12MPa·m1/2。 展开更多
关键词 SIC陶瓷 无压烧结 碳化硅 微观结构 力学性能
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无压烧结合成高纯度Ti_3SiC_2粉体 被引量：8
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作者 杨锋 李长生 +4 位作者 唐华 高庆侠 唐国钢 朱秉莹 曹可生 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第4期703-709,共7页
本文通过优化混合方式将Ti、Si、石墨和Al等粉末按照一定配比混合后,在1 420℃氩气保护下合成了Ti3SiC2粉末。用XRD和SEM分别分析了样品中的相成分、微观形貌,计算得出其质量百分含量,高达96.7%,研究了烧结工艺中降温速率对Ti3SiC2微观... 本文通过优化混合方式将Ti、Si、石墨和Al等粉末按照一定配比混合后,在1 420℃氩气保护下合成了Ti3SiC2粉末。用XRD和SEM分别分析了样品中的相成分、微观形貌,计算得出其质量百分含量,高达96.7%,研究了烧结工艺中降温速率对Ti3SiC2微观形貌的影响,并讨论了其生长机理。本工艺原料混合简单有效,得到的产品纯度高,因而有助于实现Ti3SiC2粉末的批量生产。 展开更多
关键词 Ti3SiC2粉末 无压烧结 降温速率 微观形貌 生长机理
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B_4C陶瓷材料的无压烧结与性能 被引量：10
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作者 岳新艳 应伟峰 +1 位作者 喻亮 茹红强 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期56-59,共4页
以碳化硼微粉作为原料,选用SiC和C为烧结助剂,研究了SiC和C对无压烧结B4C材料的体积密度、硬度、抗折强度和断裂韧性等性能的影响.结果表明,最佳烧结温度为1975℃,保温时间是30min.SiC和C的质量分数对材料密度、硬度和抗折强度的影响都... 以碳化硼微粉作为原料,选用SiC和C为烧结助剂,研究了SiC和C对无压烧结B4C材料的体积密度、硬度、抗折强度和断裂韧性等性能的影响.结果表明,最佳烧结温度为1975℃,保温时间是30min.SiC和C的质量分数对材料密度、硬度和抗折强度的影响都是先增大后减小.烧结助剂SiC和C的最佳添加量分别为6%和5%(质量分数)时,得到相应的无压烧结B4C陶瓷材料的最佳力学性能:体积密度为2.45g/cm3,维氏硬度为35GPa,抗折强度为240MPa,断裂韧性为3.0MPa. 展开更多
关键词 B4C 无压烧结 SiC C 烧结助剂 力学性能
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