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试样加载方式对微波烧结SiAlON陶瓷刀具性能影响研究
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作者 李子晗 殷增斌 +1 位作者 王仲凯 徐弋凡 《工具技术》 北大核心 2025年第4期58-63,共6页
将绿色高效的微波加热技术应用于陶瓷刀具烧结,采用有限元分析软件分析碳化硅辅热结构及试样在辅热结构中的加载方式对微波烧结SiAlON陶瓷刀具试样温度场及其均匀性的影响,并通过实验对仿真分析结果进行验证。结果表明:采用碳化硅片正... 将绿色高效的微波加热技术应用于陶瓷刀具烧结,采用有限元分析软件分析碳化硅辅热结构及试样在辅热结构中的加载方式对微波烧结SiAlON陶瓷刀具试样温度场及其均匀性的影响,并通过实验对仿真分析结果进行验证。结果表明:采用碳化硅片正六边形的辅热结构以及SiAlON陶瓷刀具试样以上下两层不偏转叠放的加载方式,更有利于改善微波烧结试样温度场及其均匀性,从而提高微波烧结SiAlON陶瓷刀具的力学性能和切削性能。 展开更多
关键词 微波烧结 陶瓷刀具 sialon陶瓷 辅热结构 试样加载
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微波烧结SiAlON陶瓷立铣刀力学性能和切削性能研究
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作者 邢桢怡 殷增斌 +2 位作者 洪东波 汪振华 袁军堂 《工具技术》 北大核心 2024年第8期19-25,共7页
采用微波烧结方法制备了用于磨削SiAlON陶瓷立铣刀的棒料,研究了压制方式及压力对微波烧结SiAlON陶瓷棒料微观结构和力学性能的影响规律,制备了SiAlON陶瓷立铣刀,并对其切削性能进行了研究。结果表明:对于大长径比SiAlON陶瓷,径向压制... 采用微波烧结方法制备了用于磨削SiAlON陶瓷立铣刀的棒料,研究了压制方式及压力对微波烧结SiAlON陶瓷棒料微观结构和力学性能的影响规律,制备了SiAlON陶瓷立铣刀,并对其切削性能进行了研究。结果表明:对于大长径比SiAlON陶瓷,径向压制可以获得密度分布更加均匀的生坯,压制压力为100MPa时,SiAlON陶瓷试样无微观缺陷,具有良好的机械性能。微波烧结的SiAlON陶瓷立铣刀可用于镍基高温合金高速切削,刀具寿命是进口涂层刀具的2倍。 展开更多
关键词 微波烧结 sialon陶瓷 陶瓷刀具 压制压力 高速铣削
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cBN@TiN/β-Sialon复合陶瓷及刀具的制备与性能
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作者 黄坤恒 罗展鹏 +2 位作者 罗嗣春 郭伟明 林华泰 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期33-38,共6页
采用放电等离子烧结技术,通过原位生成TiN包覆cBN(cBN@TiN)颗粒制备了cBN@TiN/β-Sialon复合陶瓷,研究了其物相组成、微观形貌、力学性能以及制成的可转位刀具连续干式切削球墨铸铁时的切削性能,并与β-Sialon陶瓷及刀具进行对比分析。... 采用放电等离子烧结技术,通过原位生成TiN包覆cBN(cBN@TiN)颗粒制备了cBN@TiN/β-Sialon复合陶瓷,研究了其物相组成、微观形貌、力学性能以及制成的可转位刀具连续干式切削球墨铸铁时的切削性能,并与β-Sialon陶瓷及刀具进行对比分析。结果表明:cBN@TiN/β-Sialon复合陶瓷由β-Sialon、cBN和TiN相组成,其抛光态表面无明显气孔,cBN@TiN颗粒均匀分布,未发生明显脱落,基体相晶粒呈等轴状和长棒状;cBN@TiN/β-Sialon复合陶瓷的相对密度和晶粒尺寸与β-Sialon陶瓷相近,硬度和断裂韧性分别为(17.40±0.11)GPa和(6.19±0.10)MPa·m^(1/2),高于β-Sialon陶瓷;与β-Sialon陶瓷刀具相比,cBN@TiN/β-Sialon复合陶瓷刀具的耐磨性更好,切削寿命更长。 展开更多
关键词 sialon陶瓷 CBN 力学性能 切削性能
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Sialon陶瓷刀具高速切削高温合金Inconel 718的切削性能和磨损机理的研究 被引量:2
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作者 涂桂朝 伍尚华 +3 位作者 刘佳 童文欣 蒋强国 李安琼 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2624-2628,共5页
本实验研究两种商业Sialon陶瓷刀片(牌号为KY1540、CC6060,分别是肯纳和山特维克公司生产)高速切削高温合金Inconel718的切削性能和磨损机理。采用XRD和SEM分析刀片的物相成分和显微结构,结果表明KY1540和CC6060主要的物相成分是α-和β... 本实验研究两种商业Sialon陶瓷刀片(牌号为KY1540、CC6060,分别是肯纳和山特维克公司生产)高速切削高温合金Inconel718的切削性能和磨损机理。采用XRD和SEM分析刀片的物相成分和显微结构,结果表明KY1540和CC6060主要的物相成分是α-和β-Sialon。通过测量切削长度和后刀面的磨损量,结果表明,在实验条件下由于CC6060具有较高的高温硬度,导致它的后刀面磨损量低于KY1540。两种刀片的磨损后刀面通过扫描电镜观察,发现两种刀片的磨损形式主要是沟槽磨损和后刀面磨损,磨损机理主要是磨粒磨损和粘结磨损。 展开更多
关键词 sialon陶瓷刀片 切削性能 磨损机理 高速切削
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Sialon基陶瓷材料的研究进展及应用 被引量:12
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作者 李素平 孙宏巍 +2 位作者 贾晓林 杨道媛 包华 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2003年第3期75-77,共3页
Sialon基陶瓷材料因具有优异的性能 ,一直是材料科学领域关注的焦点 ,Sialon陶瓷的研究经历了从单相到复相的过程 ,本文详细论述了单相和复相Sialon陶瓷的种类、结构特征、制备方法 ,对各种Sialon陶瓷的性能特点进行了分析对比。结合Sia... Sialon基陶瓷材料因具有优异的性能 ,一直是材料科学领域关注的焦点 ,Sialon陶瓷的研究经历了从单相到复相的过程 ,本文详细论述了单相和复相Sialon陶瓷的种类、结构特征、制备方法 ,对各种Sialon陶瓷的性能特点进行了分析对比。结合Sialon陶瓷的性能 ,全面介绍了其广泛的应用领域。 展开更多
关键词 sialon陶瓷材料 研究进展 复相sialon陶瓷 单相sialon陶瓷 结构 制备
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(Ca,Mg)-Sialon 陶瓷在空气及水润滑条件下的磨损机理研究 被引量:11
6
作者 张文光 徐洮 +2 位作者 刘惠文 刘维民 薛群基 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期97-102,共6页
利用SRV球-盘磨损试验机考察了一种(Ca,Mg)-Sialon陶瓷在空气及水中的摩擦学性能,并采用EPMA、SEM、EDAX以及XPS等分析手段对其磨损机理做了进一步研究.结果表明:(Ca,Mg)-Sialon陶瓷... 利用SRV球-盘磨损试验机考察了一种(Ca,Mg)-Sialon陶瓷在空气及水中的摩擦学性能,并采用EPMA、SEM、EDAX以及XPS等分析手段对其磨损机理做了进一步研究.结果表明:(Ca,Mg)-Sialon陶瓷在水中比在空气中具有更低的摩擦因数,但具有较高的磨损体积损失.在干摩擦条件下,(Ca,Mg)-Sialon陶瓷主要发生了断裂磨损及磨粒磨损,而在水润滑条件下则主要发生了摩擦化学磨损. 展开更多
关键词 sialon 陶瓷 摩擦 磨损 磨损机理
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无团聚SiC粒子复合Sialon陶瓷 被引量:16
7
作者 刘茜 高濂 严东生 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第2期281-285,共5页
研究致密、无团聚SiC粒子复合Silaon陶瓷的制备.经聚乙二醇表面活性剂处理后,SiC粒子表面状态发生变化,可均匀地分散在Sialon基质中.红外吸收光谱测试结果已证实:聚乙二醇分子链被修饰在SiC粒子表面,起空间... 研究致密、无团聚SiC粒子复合Silaon陶瓷的制备.经聚乙二醇表面活性剂处理后,SiC粒子表面状态发生变化,可均匀地分散在Sialon基质中.红外吸收光谱测试结果已证实:聚乙二醇分子链被修饰在SiC粒子表面,起空间位阻作用,防止SiC团聚.聚乙二醇分子量、聚乙二醇用量,悬浮液的pH值以及SiC粒子在液体中的浸泡时间均影响表面活性剂的分散效果. 展开更多
关键词 sialon 表面活性剂 分散 碳化硅 复合陶瓷 增韧
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Ca-(Mg)-Sialon陶瓷的水基润滑研究 被引量:3
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作者 张文光 刘惠文 +4 位作者 刘维民 薛群基 张骋 王佩玲 孙维莹 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期507-513,共7页
利用SRV球-盘磨损实验机考察了Sialon陶瓷在空气、水及三种钠盐溶液中的摩擦学性能,并用X光电子能借(XPS)揭示了摩擦化学反应对Sialon陶瓷摩擦学性能的影响.研究表明,在空气及水中,CM-60((Ca,Mg)-α-Sialon)都具有比C-60(Ca... 利用SRV球-盘磨损实验机考察了Sialon陶瓷在空气、水及三种钠盐溶液中的摩擦学性能,并用X光电子能借(XPS)揭示了摩擦化学反应对Sialon陶瓷摩擦学性能的影响.研究表明,在空气及水中,CM-60((Ca,Mg)-α-Sialon)都具有比C-60(Ca-α-Sialon)好的抗磨性;水降低了两种Sialon陶瓷(CM-60和C-60)的摩擦系数,但增大了其磨损体积.CM-60在三种钠盐溶液中的磨损体积顺序为:硝酸钠>磷酸钠>次亚磷酸钠;CM-60在三种钠盐溶液及水中的摩擦系数顺序为:硝酸钠>水>次亚磷酸钠>磷酸钠.XPS分析表明,水同Sialon陶瓷表面氧化物的反应,造成了陶瓷的腐蚀磨损,从而,在水及盐溶液中,Sialon陶瓷的磨损体积都有所增加. 展开更多
关键词 sialon陶瓷 摩擦 磨损 润滑 陶瓷 结构陶瓷
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Sialon 陶瓷材料的结构、性质及应用 被引量:24
9
作者 姜涛 薛向欣 杨建东 《耐火材料》 CAS 北大核心 2001年第4期229-232,共4页
系统地评述了不同种类单相Sialon陶瓷的结构特征和物理、化学性质 ,并介绍了Sialon在冶金工业等方面的应用。单相Sialon陶瓷中 ,β’ Sialon强度和韧性最高 ,α’ Sialon硬度和耐磨性最好 ,O’ Sialon抗氧化性最佳。
关键词 sialon 结构 性质 应用 陶瓷材料
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UHMWPE-SiAlON陶瓷摩擦副的生物摩擦学特性及机理的研究 被引量:4
10
作者 王昌祥 郑昌琼 +2 位作者 周馨 尹光福 李家杰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期332-333,共2页
为了探索SiAlON陶瓷与超高分子量聚乙烯(UNMW-PE)组合作为人工关节置换材料的可能性,利用Falex摩擦磨损实验机测定了SiAlON陶瓷与UHMWPE在37℃、血浆润滑条件下的生物摩擦学性能。同时,在扫描电镜... 为了探索SiAlON陶瓷与超高分子量聚乙烯(UNMW-PE)组合作为人工关节置换材料的可能性,利用Falex摩擦磨损实验机测定了SiAlON陶瓷与UHMWPE在37℃、血浆润滑条件下的生物摩擦学性能。同时,在扫描电镜下观察了摩擦副表面形貌。实验结果表明UHMWPE-SiAlON陶瓷摩擦副的摩擦系数为0.06,UHMWPE的磨损系数小于8.45×10-10mm3/(N·m)。表面轮廓仪对摩擦磨损前后SiAlON陶瓷表面测试,未发现明显变化,说明陶瓷磨损甚微。根据XPS分析结果,提出了生物摩擦磨损机理。 展开更多
关键词 sialon 陶瓷 生物摩擦学特性 UHMWPE 生物材料
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TiN对Sialon陶瓷结构和性能的影响 被引量:4
11
作者 杨建 薛向欣 +2 位作者 谢朋 董志远 王文忠 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期44-48,共5页
系统地评述了 Ti N第二相的引入对 Sialon陶瓷结构和各种性能的影响。研究表明 Ti N是十分有价值的 Sialon陶瓷的结合剂。与传统工艺相比 ,通过原位复合技术制备的原位 Ti N/ Sialon显示出更加优化的显微结构和更加优异的性能 。
关键词 sialon TIN 氮化钛 复相陶瓷 原位反应 显微结构 性能 复合材料
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Sialon-SiC耐磨陶瓷的制备及液固冲蚀磨损性能研究 被引量:5
12
作者 刘宝林 高德利 +2 位作者 杨景周 房明浩 吴小贤 《金属矿山》 CAS 北大核心 2009年第6期132-135,共4页
为解决钻探设备关键零部件磨损失效和寿命短的难题,制备新型高耐磨低成本先进陶瓷材料具有重要的科学价值。以Si,Si3N4,Al2O3,AlN和SiC等为原料,通过氮化反应烧结制备Sialon-SiC复相耐磨陶瓷材料,其主要物相为β-Sialon和α-SiC,其中β-... 为解决钻探设备关键零部件磨损失效和寿命短的难题,制备新型高耐磨低成本先进陶瓷材料具有重要的科学价值。以Si,Si3N4,Al2O3,AlN和SiC等为原料,通过氮化反应烧结制备Sialon-SiC复相耐磨陶瓷材料,其主要物相为β-Sialon和α-SiC,其中β-Sialon晶粒呈长柱状。加入30%细颗粒SiC可显著提高Sialon-SiC复相陶瓷液固冲蚀磨损性能。SiC细颗粒的"阴影效应"能够保护背向冲蚀面的基体相免受冲蚀破坏。Sialon-SiC复相陶瓷的液固冲蚀磨损主要表现为材料内的气孔边缘、缺陷区域和基体的凿削和切削。 展开更多
关键词 钻探 泥浆泵缸套 sialon—SiC 复相陶瓷 冲蚀磨损
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Sialon基陶瓷材料制备工艺及显微结构变化对力学性能的影响 被引量:2
13
作者 刘茜 许钫钫 +3 位作者 阮美玲 高濂 THOMPSOND.P. 温树林 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期900-908,共9页
系统研究了通过外部添加增韧相和热处理诱发原位自增韧机制等工艺因素控制所引起的三种Sialon基陶瓷材料的显微结构变化及其对力学性能的影响.研究内容包括:1.TiN(p)、MoSi2(p)、SiC(p)和SiC(w)第二相物质复合Sialon陶瓷的... 系统研究了通过外部添加增韧相和热处理诱发原位自增韧机制等工艺因素控制所引起的三种Sialon基陶瓷材料的显微结构变化及其对力学性能的影响.研究内容包括:1.TiN(p)、MoSi2(p)、SiC(p)和SiC(w)第二相物质复合Sialon陶瓷的界面结合状态及其增韧效果;2.利用Nd2O3、Dy2O3和Yb2O3典型稀土氧化物作为烧结添加剂,制备α/β两相复合Sialon材料,诱发β相长颗粒生长,导致类晶须长颗粒原位自增韧机制发生作用;3.α-Sialon长颗粒的成核及生长机制.研究结果表明:对于TiN(p)、MoSi2(p)、SiC(p)和SiC(w)第二相复合Sialon陶瓷,基质相与第二相的界面结合状态及第二相颗粒临界粒径是制约复相材料韧性的主要因素.对于Nd2O3、Dy2O3和Yb2O3典型稀土氧化物Sialon材料,轻稀土Nd2O3是良好的烧结助剂,且Nd-Sialon相变程度极高,热处理诱发大量长颗粒β-Sialon相生成是其具有高韧性的主要原因(最高断裂韧性值达7.0MPa·m1/2).重稀土Yb2O3不仅是良好的烧结助剂,同时也是有效的α-Sialon稳定剂,体系内存在大量等轴状α-Sialon颗粒,使此种材料硬度高达18.00GPa.中稀土Dy2O3的作用介于轻稀土Nd2O3和重稀土Yb2O3之间. 展开更多
关键词 sialon陶瓷 增韧 显微结构 力学性 陶瓷 工艺
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Sialon陶瓷的性质 被引量:9
14
作者 都兴红 张广荣 隋智通 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期42-45,共4页
Sialon陶瓷的性质都兴红张广荣隋智通(东北大学材料与冶金学院沈阳110006)由结构知Sialon固溶体因M/X及添充金属的种类不同而具有不同的结构,且这些结构在相图中均可表现出来。结构上的差异必然导致性质... Sialon陶瓷的性质都兴红张广荣隋智通(东北大学材料与冶金学院沈阳110006)由结构知Sialon固溶体因M/X及添充金属的种类不同而具有不同的结构,且这些结构在相图中均可表现出来。结构上的差异必然导致性质不同,即使是同一类型的固溶体固溶度... 展开更多
关键词 陶瓷 性质 sialon陶瓷
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Sialon陶瓷的合成和应用 被引量:8
15
作者 都兴红 张广荣 隋智通 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期39-42,共4页
Sialon陶瓷的合成和应用都兴红张广荣隋智通(东北大学材料与冶金学院·沈阳·110006)1Sialon陶瓷的合成Sialon陶瓷与Si3N4陶瓷相比不仅结构,性能不同,更突出的优点是它的烧结性能远高... Sialon陶瓷的合成和应用都兴红张广荣隋智通(东北大学材料与冶金学院·沈阳·110006)1Sialon陶瓷的合成Sialon陶瓷与Si3N4陶瓷相比不仅结构,性能不同,更突出的优点是它的烧结性能远高于Si3N4陶瓷,这主要是由于Si3N4是... 展开更多
关键词 陶瓷 合成 sialon陶瓷
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Sialon复相陶瓷刀具材料的研制 被引量:3
16
作者 董良金 黄莉萍 +2 位作者 陈菊芳 孙兴伟 符锡仁 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第2期275-280,共6页
本文在相关系研究与组份设计的基础上,研制成β-Si3N4/α-Sialon与α'-β'-Sialon两种复相陶瓷,对这两种材料进行了力学与热学等性能以及力学性能与显微结构关系研究.并以国产原料与德国StarchLC—... 本文在相关系研究与组份设计的基础上,研制成β-Si3N4/α-Sialon与α'-β'-Sialon两种复相陶瓷,对这两种材料进行了力学与热学等性能以及力学性能与显微结构关系研究.并以国产原料与德国StarchLC—12原料,采用GPS与HP烧成工艺制成刀片,作了金属切削加工对比试验.研究结果表明,国产原料与进口原料差异无几.HP制成刀片耐磨性略优于GPS,但批量生产成本高于GPS. 展开更多
关键词 sialon 复相陶瓷 力学性能 显微结构 刀具 材料
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稀土氧化物在SiAlON陶瓷材料中的应用研究进展 被引量:4
17
作者 谭清华 王玺堂 +1 位作者 王周福 张保国 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2005年第6期455-459,共5页
简要论述了稀土氧化物在SiAlON陶瓷材料中的应用研究概况;介绍了Y_2O_3、Sm_2O-3、Dy_2O_3和Nd_2O_3等单一稀土氧化物以及复合掺杂稀土氧化物在SiAlON陶瓷材料中的应用进展,并比较了它们对SiAlON陶瓷材料性能的影响;最后对稀土氧化物在S... 简要论述了稀土氧化物在SiAlON陶瓷材料中的应用研究概况;介绍了Y_2O_3、Sm_2O-3、Dy_2O_3和Nd_2O_3等单一稀土氧化物以及复合掺杂稀土氧化物在SiAlON陶瓷材料中的应用进展,并比较了它们对SiAlON陶瓷材料性能的影响;最后对稀土氧化物在SiAlON陶瓷材料中的应用前景作了扼要的分析和展望。 展开更多
关键词 稀土氧化物 sialon 烧结助剂 陶瓷材料
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利用稀土尾矿合成Ca-α-Sialon陶瓷粉体的工艺研究 被引量:9
18
作者 仉小猛 徐利华 +2 位作者 刘明 何芳 孟智敏 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期967-972,共6页
以包钢稀土尾矿为主要原料,适量氧化铝粉、氧化钙调整组分,原料经12 mol/L盐酸,80℃下酸洗,利用碳热还原氮化法获得了柱状Ca-α-Sialon相。烧成温度1500℃,保温时间6 h,氮气流量0.8 L/min条件下,生成产物中Ca-α-Sialon相含量最高,晶粒... 以包钢稀土尾矿为主要原料,适量氧化铝粉、氧化钙调整组分,原料经12 mol/L盐酸,80℃下酸洗,利用碳热还原氮化法获得了柱状Ca-α-Sialon相。烧成温度1500℃,保温时间6 h,氮气流量0.8 L/min条件下,生成产物中Ca-α-Sialon相含量最高,晶粒生长状况良好。 展开更多
关键词 稀土尾矿 Ca—α—sialon 陶瓷粉体 长柱状晶粒
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Sialon基陶瓷制备方法综述 被引量:4
19
作者 杨建 薛向欣 王文忠 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第5期23-25,29,共4页
较全面地评述了Sialon基陶瓷的合成和烧结方法。
关键词 sialon陶瓷 合成方法 烧结
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稀土氧化物对β-SiAlON陶瓷的致密化和力学性能的影响 被引量:8
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作者 陈红光 孙维莹 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期33-37,共5页
在Dy-β-SiAlON组份中,分别以Sm3+和Y3+部分取代Dy3+,观察混合稀土添加剂对致密化行为、显微结构和力学性能的影响.研究结果表明,以Sm3+取代Dy3+有助于材料的致密化和力学性能的提高,而以Y3+取代Dy3+则没有明显的效果.研究中还发... 在Dy-β-SiAlON组份中,分别以Sm3+和Y3+部分取代Dy3+,观察混合稀土添加剂对致密化行为、显微结构和力学性能的影响.研究结果表明,以Sm3+取代Dy3+有助于材料的致密化和力学性能的提高,而以Y3+取代Dy3+则没有明显的效果.研究中还发现,稀土元素Sm3+的加入,有助于抑制β’晶粒生长. 展开更多
关键词 sialon 致密化 力学性能 陶瓷 稀土氧化物
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