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等离子体喷涂致密陶瓷涂层技术研究进展
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作者 刘方圆 魏连峰 +4 位作者 张薇薇 郑勇 商乔 王亚峰 张然 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期195-219,共25页
等离子体喷涂陶瓷涂层技术具有加热温度高、沉积速率快、基体受热小、材料范围广和投资成本低等显著优势,广泛应用于航空航天、核能发电和兵器装备等领域。随着现代工业的快速发展,高端装备和部分关键零部件对陶瓷涂层的服役性能提出了... 等离子体喷涂陶瓷涂层技术具有加热温度高、沉积速率快、基体受热小、材料范围广和投资成本低等显著优势,广泛应用于航空航天、核能发电和兵器装备等领域。随着现代工业的快速发展,高端装备和部分关键零部件对陶瓷涂层的服役性能提出了更高的使用要求,如何提高等离子体喷涂陶瓷涂层的密度和力学性能成为该领域的研究热点。研究者近年来采用优化的等离子体喷涂技术制备了性能优异的致密陶瓷涂层。系统综述该技术的研究进展,对于其大规模推广应用具有重要意义。首先,从常规大气等离子体喷涂技术的原理和涂层沉积过程,介绍常规大气等离子体喷涂陶瓷涂层的技术特点、显微特征和瓶颈问题。然后,从等离子体喷枪的结构设计、工作原理和涂层性能,系统综述8种用于制备致密陶瓷涂层的等离子体喷枪技术。而后,根据高效能等离子体喷涂工艺的原理、特点和涂层特征,详细阐述超低压、长层流和悬浮溶液3种致密陶瓷涂层等离子体喷涂工艺。最后,总结等离子体喷涂致密陶瓷涂层技术的发展现状,并对未来发展趋势进行了展望。主要综述等离子体喷涂致密陶瓷涂层技术的先进喷枪结构和高能效喷涂工艺,可为等离子体喷涂致密陶瓷涂层技术的广泛应用提供借鉴和指导。 展开更多
关键词 等离子体喷涂 致密陶瓷涂层 等离子体喷枪 等离子体喷涂工艺
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致密陶瓷湿敏元件的研制 被引量:6
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作者 王天宝 冯宝康 +4 位作者 吴怀良 王列娥 蒋绮虹 郑健 周道鹏 《仪表材料》 CSCD 1990年第2期91-98,128,共9页
研制了组成为 K_xNa_yBi(1-x-y)TiO_3的陶瓷湿敏元件。它的最大特点是其感湿体不是多孔陶瓷,而是致密陶瓷。它具有灵敏度高、阻值适中(10~3~10~6Ω)、25℃以上的感湿温度系数很小(≤0.1 RH%/℃),不需加热清洗有高的稳定性和耐严酷环境... 研制了组成为 K_xNa_yBi(1-x-y)TiO_3的陶瓷湿敏元件。它的最大特点是其感湿体不是多孔陶瓷,而是致密陶瓷。它具有灵敏度高、阻值适中(10~3~10~6Ω)、25℃以上的感湿温度系数很小(≤0.1 RH%/℃),不需加热清洗有高的稳定性和耐严酷环境的能力。此外,工艺上还有重复性好、分散性小和成本低的优点。 展开更多
关键词 湿敏元件 致密陶瓷 敏感元件
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致密磷酸钙陶瓷在动态SBF中类骨磷灰石层形成研究 被引量:11
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作者 段友容 王朝元 +1 位作者 陈继镛 张兴栋 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期552-558,共7页
磷酸钙陶瓷植入体内后其表面类骨磷灰石层的形成是诱导成骨的先决条件.本实验在模拟体液(simulated body fluid, SBF)以人体骨骼肌组织内体液的正常生理流率(2mL/100mL.min)和偏离正常生理流率流动的动态条件下,研究在动态SBF中影响致... 磷酸钙陶瓷植入体内后其表面类骨磷灰石层的形成是诱导成骨的先决条件.本实验在模拟体液(simulated body fluid, SBF)以人体骨骼肌组织内体液的正常生理流率(2mL/100mL.min)和偏离正常生理流率流动的动态条件下,研究在动态SBF中影响致密磷酸钙陶瓷表面类骨磷灰石层形成的因素.结果表明:在生理流率条件下,材料的粗糙表面有利于类骨磷灰石的形成,加大SBF中Ca2+、HPO2-4离子浓度,类骨磷灰石层的形成速度加快.比起通常使用的静态浸泡试验,SBF以生理流率流动的动态试验能够更好地模拟类骨磷灰石生长的体内环境.动态SBF对了解类骨磷灰石形成,进而了解磷酸钙陶瓷在体内诱导成骨机理是十分有用的. 展开更多
关键词 致密磷酸钙陶瓷 动态SBF 类骨磷灰石 生物陶瓷 生物材料
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钛酸铋钠钾系致密陶瓷的感湿机理研究 被引量:2
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作者 王天宝 冯宝康 +3 位作者 王列娥 吴怀良 蒋绮虹 郑健 《仪表材料》 CSCD 1990年第5期263-267,323,共5页
研究了钛酸铋钠钾系统致密陶瓷的感湿机理,发现该陶瓷晶界相中的钾钠氧化物会微溶于水,产生 K^+、Na^+,起着导电载流子的作用,因而随着湿度的增加,陶瓷感湿体的阻抗降低,故虽为致密陶瓷,仍有好的湿敏效应。
关键词 致密陶瓷 感湿机理 钛酸铋钠钾系
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用于生产致密陶瓷的ZrO_2粉末的制备新方法 被引量:1
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作者 许珂敬 《中国陶瓷》 CAS CSCD 2001年第3期35-36,53,共3页
微波加热醇盐溶液沉淀法、高浓度溶液的水热分解法、低温水热合成法、酸水解法以及溶胶 -凝胶 -酸水解法等是最近国内外研制纳米ZrO2 微粉的最新方法。这些方法各有特色 ,与传统方法比较 ,更科学更合理 。
关键词 ZRO2 微粉 无团聚 粉末制备 致密陶瓷 二氧化锆
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固相扩散反应制备TiC致密陶瓷层增强灰铸铁基表面复合材料 被引量:3
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作者 樊少忠 钟黎声 付永红 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第22期123-126,131,共5页
利用钛板复合与原位反应相结合的方法,在灰口铸铁表面制备了TiC致密陶瓷层增强灰口铸铁表面复合材料,对复合材料的微观组织、反应过程中各元素的分布及扩散过程、扩散动力学等进行了研究。结果表明,灰口铸铁表面TiC致密陶瓷层的形成主... 利用钛板复合与原位反应相结合的方法,在灰口铸铁表面制备了TiC致密陶瓷层增强灰口铸铁表面复合材料,对复合材料的微观组织、反应过程中各元素的分布及扩散过程、扩散动力学等进行了研究。结果表明,灰口铸铁表面TiC致密陶瓷层的形成主要依靠钛板中的Ti原子和石墨片中溶解析出的C原子的扩散与原位反应。TiC陶瓷层的厚度与保温时间之间满足抛物线关系,随着保温时间的延长,陶瓷层的生长速率下降。 展开更多
关键词 原位反应 TiC致密陶瓷层 动力学 固相扩散
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SPS烧结钛固溶体致密陶瓷TiOxCyNz的研究
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作者 张垚 江波 +1 位作者 侯军刚 朱鸿民 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2014年第6期58-62,共5页
以TiO、TiC和TiN的商业粉末为原料,采用放电等离子烧结技术(SPS)在1 600℃制备致密的钛固溶体Ti3OCN,系统研究了不同烧结方式下(包括SPS、传统烧结(CS)和它们的组合)烧结Ti3OCN的致密化过程和性能变化。结果表明,制备的Ti3OCN具有面心... 以TiO、TiC和TiN的商业粉末为原料,采用放电等离子烧结技术(SPS)在1 600℃制备致密的钛固溶体Ti3OCN,系统研究了不同烧结方式下(包括SPS、传统烧结(CS)和它们的组合)烧结Ti3OCN的致密化过程和性能变化。结果表明,制备的Ti3OCN具有面心立方结构,其形成机理是O、N元素进入TiC。在SPS之后进行的CS过程可以小范围地增加钛固溶体的密度和电导率,但会降低其机械性能。 展开更多
关键词 钛固溶体 Ti3OCN 放电等离子烧结技术(SPS) 致密陶瓷
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过滤条件对活性涂层陶瓷颗粒过滤铝熔体的影响 被引量:2
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作者 周鸣 张为玉 +4 位作者 倪红军 李克 疏达 孙宝德 王俊 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2003年第2期39-44,共6页
将活性涂层陶瓷颗粒分别装在能够透气的管状耐火砖和致密陶瓷管内,然后加热到710℃用于过滤铝熔体。研究结果表明,在透气条件下,拉伸试样的延伸率下降,并且拉伸断口裂纹大,韧窝大而不均匀;金相试样中的夹杂物数量多而且尺寸也大。在不透... 将活性涂层陶瓷颗粒分别装在能够透气的管状耐火砖和致密陶瓷管内,然后加热到710℃用于过滤铝熔体。研究结果表明,在透气条件下,拉伸试样的延伸率下降,并且拉伸断口裂纹大,韧窝大而不均匀;金相试样中的夹杂物数量多而且尺寸也大。在不透气(致密陶瓷管)条件下,当陶瓷颗粒尺寸为1mm,过滤后的拉伸试样延伸率达到48.7%,提高16%,拉伸断口裂纹细且韧窝小而均匀,仅有少数8μm的夹杂物。 展开更多
关键词 过滤条件 活性涂层 陶瓷颗粒 铝熔体 致密陶瓷管 熔炼 施釉 夹杂物
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激光选区烧结用陶瓷材料的制备及其成型技术 被引量:19
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作者 吴甲民 陈安南 +6 位作者 刘梦月 刘凯 程立金 史玉升 李晨辉 朱小刚 王联凤 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期575-582,共8页
相对于传统技术,3D打印技术在直接成型复杂形状金属和高分子零部件方面显示出了巨大的优越性。然而,3D打印技术在陶瓷零部件的成型方面尚存在诸多难题。为此,华中科技大学史玉升教授团队在3D打印陶瓷材料的制备及其成型技术方面做了较... 相对于传统技术,3D打印技术在直接成型复杂形状金属和高分子零部件方面显示出了巨大的优越性。然而,3D打印技术在陶瓷零部件的成型方面尚存在诸多难题。为此,华中科技大学史玉升教授团队在3D打印陶瓷材料的制备及其成型技术方面做了较多研究。详细介绍了激光选区烧结(SLS)技术中复合粉体的两种主要制备方法:一种是通过机械混合法将陶瓷粉体与高分子聚合物机械混合制得SLS成型用复合粉体;另一种是通过溶解沉淀法或溶剂蒸发法将高分子聚合物包覆在陶瓷颗粒表面制得复合粉体。研究表明,采用上述两种制粉方法均可制备出具有良好流动性的适于3D打印的复合陶瓷粉体。还系统地讨论了SLS素坯的成型机理以及预热温度、激光功率和单层厚度等SLS工艺参数对陶瓷素坯的力学性能和成型精度的影响。在此基础上,采用最佳SLS工艺参数制备出传统成型工艺难以成型的具有三维孔洞结构的多孔堇青石和高岭土陶瓷零部件。此外,结合SLS工艺与冷等静压(CIP)技术提出了SLS/CIP复合成型技术,提高了SLS成型陶瓷的致密度和力学性能,制备出高性能、复杂结构的Al_2O_3、ZrO_2、Si C等致密陶瓷零部件,为采用3D打印技术制备航空航天、国防等领域用高性能陶瓷零部件打下了良好的基础。 展开更多
关键词 3D打印 陶瓷材料 激光选区烧结 冷等静压 多孔陶瓷 致密陶瓷
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不同载荷对TiC表面梯度复合材料陶瓷层耐磨性能的影响 被引量:4
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作者 王凯 王亮亮 +1 位作者 刘新成 许云华 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第20期92-94,共3页
采用短暂高温浇注-共晶温度热处理反应技术,在灰铸铁表面原位生成了一层梯度分布的Ti C硬质增强相,制备出了Ti C/Fe表面致密陶瓷复合材料。借助XRD、SEM、EDS、显微硬度测试仪以及磨料磨损试验机对制备好的Ti C致密陶瓷复合材料的物相... 采用短暂高温浇注-共晶温度热处理反应技术,在灰铸铁表面原位生成了一层梯度分布的Ti C硬质增强相,制备出了Ti C/Fe表面致密陶瓷复合材料。借助XRD、SEM、EDS、显微硬度测试仪以及磨料磨损试验机对制备好的Ti C致密陶瓷复合材料的物相组成进行了分析,对其宏观、微观组织进行了观察,并在常温下对该表面复合材料进行了不同载荷下的磨损试验。结果表明,随载荷不断增大,表面致密陶瓷复合材料的磨损机理发生了变化,从最开始的划痕、微犁沟到颗粒剥落和颗粒破碎等,其相对耐磨性在40左右。 展开更多
关键词 碳化钛 不同载荷 致密陶瓷层
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基于疏水作用的陶瓷浆料自发凝固成型研究进展 被引量:5
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作者 王士维 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期809-820,共12页
自发凝固成型是一种新型的陶瓷浆料原位固化成型方法,通过吸附在陶瓷颗粒表面的分子链间弱作用(氢键,疏水作用)实现浆料的固化,具有普适性和适于常温大气环境操作的特点,已成为先进陶瓷制备领域的研究热点。本文简述发现兼具分散和凝固... 自发凝固成型是一种新型的陶瓷浆料原位固化成型方法,通过吸附在陶瓷颗粒表面的分子链间弱作用(氢键,疏水作用)实现浆料的固化,具有普适性和适于常温大气环境操作的特点,已成为先进陶瓷制备领域的研究热点。本文简述发现兼具分散和凝固功能的阴离子型高分子分散剂的历程,以及自发凝固成型与其它原位固化成型的异同。在此基础上,基于疏水作用设计合成了系列自发凝固成型剂,进而满足以不同尺寸颗粒为原料的致密陶瓷和泡沫陶瓷的自发凝固成型。综述了面向实际应用所开发的陶瓷无界面连接、晶粒定向构造、干燥脱水等关键技术,以及致密陶瓷和泡沫陶瓷制备等研发进展,展望了未来自发凝固成型的发展方向。 展开更多
关键词 自发凝固成型 注凝成型 陶瓷浆料 疏水作用 氧化铝 致密陶瓷 泡沫陶瓷 综述
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掺杂Y2O3制备高非线性和低泄漏电流的SnO2压敏电陶瓷 被引量:1
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作者 范少华 赵洪峰 +2 位作者 梁温馨 康加爽 谢清云 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期12180-12183,12197,共5页
SnO2压敏陶瓷是一种新型的高非线性、高梯度压敏陶瓷。它在酸性和碱性环境中都有良好的稳定性,这使得它非常适合户外工作。但目前SnO2压敏电阻的综合性能还不能与主流的ZnO压敏电阻相媲美,特别是在非欧姆特性方面还需要更进一步提高。在... SnO2压敏陶瓷是一种新型的高非线性、高梯度压敏陶瓷。它在酸性和碱性环境中都有良好的稳定性,这使得它非常适合户外工作。但目前SnO2压敏电阻的综合性能还不能与主流的ZnO压敏电阻相媲美,特别是在非欧姆特性方面还需要更进一步提高。在以SnO2·CoO·Nb2O5·Cr2O3的基础配方上通过添加不同含量的Y2O3,用传统工艺烧结来探究综合性能更加优异的SnO2压敏电阻。并通过对样品进行扫描电镜(SEM)、电流-电压(E-J)、电容-电压(C-V)、X射线衍射等的测量,研究SnO2压敏电阻电学特性的形成机理。结果表明,当加入0.02mol%Y2O3时,样品的电学性能最好(电压梯度为763V/mm,漏电流为10.31μA/cm^2,非线性系数为47.5)。本研究对探索高非线性、低泄漏电流的SnO2变阻器具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 SnO2压敏电阻 微观结构 致密陶瓷 非欧姆特性 肖特基势垒
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SrSn_(0.1)Fe_(0.1)Co_(0.8)O_(3-δ)和Ba_(0.1)Sr_(0.9)Sn_(0.1)Fe_(0.1)Co_(0.8)O_(3-δ)膜的氧渗透性能
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作者 郑翠红 刘卫 +2 位作者 邓增强 杨萍华 陈初升 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1093-1095,共3页
Oxygen-permeable membranes derived from SrFe 0.2Co 0.8O 3-δ were investigated aiming at improving the permeability and integrity. An oxygen flux as large as 1.52×10 -6 mol/(cm 2·s) was observed for a 0.1 cm... Oxygen-permeable membranes derived from SrFe 0.2Co 0.8O 3-δ were investigated aiming at improving the permeability and integrity. An oxygen flux as large as 1.52×10 -6 mol/(cm 2·s) was observed for a 0.1 cm thick membrane of Ba 0.1Sr 0.9Sn 0.1Fe 0.1Co 0.8O 3-δ at 900 ℃ under a relatively small oxygen partial pressure gradient across the membrane(P′ O 2=2.13×10 4 Pa, P″ O 2=9.12×10 2 Pa ). The improved oxygen permeability may be attributed to the weaker association of oxygen vacancies as a consequence of partial substitution of Ba for Sr. The improved membrane stability of Sn-doped sample is likely due to the formation of SrSnO 3 second phase since the non-crystal Sr in grain boundaries is prior to reacting with Sn, which made the membrane more resistant to the corrosion from CO 2 and water vapor. 展开更多
关键词 致密陶瓷膜 氧渗透 电导
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