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ZrO_(2)掺杂Y_(2)O_(3)-MgO纳米复相陶瓷的制备及性能研究
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作者 穆浩洁 张源江 +3 位作者 喻彬 付秀梅 周世斌 李晓东 《无机材料学报》 北大核心 2025年第3期281-289,共9页
Y_(2)O_(3)-MgO纳米复相陶瓷与单相Y_(2)O_(3)陶瓷相比具有更高的机械强度、硬度、热导率以及优异的红外波段透光性,是一种良好的红外窗口材料。然而,恶劣的热、机械工作环境对红外窗口材料的光学和力学性能提出了更高的要求。本研究以... Y_(2)O_(3)-MgO纳米复相陶瓷与单相Y_(2)O_(3)陶瓷相比具有更高的机械强度、硬度、热导率以及优异的红外波段透光性,是一种良好的红外窗口材料。然而,恶劣的热、机械工作环境对红外窗口材料的光学和力学性能提出了更高的要求。本研究以高纯Y_(2)O_(3)-MgO纳米复合粉体为原料,通过在球磨过程中添加硝酸锆水溶液制备了不同ZrO_(2)掺杂量(Zr^(4+)离子分别占Y^(3+)离子的1%、3%、5%)的Y_(2)O_(3)-MgO纳米复合粉体。利用该粉体成型后的坯体在1350℃、35 MPa条件下热压烧结30 min制备得到ZrO_(2):Y_(2)O_(3)-MgO纳米复相陶瓷,研究了ZrO_(2)掺杂量对陶瓷物相、微观结构、红外透光率、硬度和抗弯强度的影响。结果表明:ZrO_(2)掺杂改变了Y_(2)O_(3)-MgO纳米复相陶瓷的微观结构并引起了晶格畸变,从而显著影响陶瓷的光学性能和力学性能。ZrO_(2)固溶并均匀分布在Y_(2)O_(3)晶格中,对MgO相没有影响。微观结构观察结果显示,ZrO_(2)掺杂量增大,抑制了陶瓷致密化,因此在5%ZrO_(2):Y_(2)O_(3)-MgO陶瓷中存在明显的孔洞。同时,ZrO_(2)掺杂可以强化Y_(2)O_(3)-MgO纳米复相陶瓷,这是由于晶格畸变抑制了位错运动。当ZrO_(2)掺杂量为3%时,致密的微观结构使其在3~5μm波段的透过率达到~82%,硬度和抗弯强度分别达到11.43 GPa和276.67 MPa。 展开更多
关键词 纳米陶瓷 红外透明材料 ZrO_(2)掺杂 微观结构 力学性能 晶格畸变
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TiC-TiB_2复相陶瓷的氧化行为研究 被引量:7
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作者 朱春城 赫晓东 +1 位作者 张幸红 曲伟 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2004年第1期57-60,共4页
对自蔓延高温合成法制备的TiC-TiB2复相陶瓷的氧化行为及机理进行了研究.结果表明:在低于1000℃范围内,随氧化温度和时间的增加,氧化增重符合抛物线规律;在600℃时,TiB2首先被氧化成TiO2,在1000℃时TiB2、TiC均被氧化成TiO2,表面形成致... 对自蔓延高温合成法制备的TiC-TiB2复相陶瓷的氧化行为及机理进行了研究.结果表明:在低于1000℃范围内,随氧化温度和时间的增加,氧化增重符合抛物线规律;在600℃时,TiB2首先被氧化成TiO2,在1000℃时TiB2、TiC均被氧化成TiO2,表面形成致密的TiO2氧化膜,阻止内部继续发生氧化,这表明该材料具有较好的高温抗氧化能力. 展开更多
关键词 tic-tib2复相陶瓷 自蔓延高温合成法 抗氧化性 X射线衍射 扫描电子显微镜
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TiB_(2)/B_(4)C复相陶瓷自蔓延热爆炸烧结与性能表征 被引量:3
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作者 李云飞 高鑫 +1 位作者 陈鹏万 刘开源 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期26-34,共9页
为了探究高硬度复相陶瓷高效且低成本的制备方法,利用自蔓延高温合成结合爆炸烧结技术,开展制备二硼化钛/碳化硼(TiB_(2)/B_(4)C)复相陶瓷的研究,成功制备厚度约为1 cm、直径约为5 cm的TiB_(2)/B_(4)C复相陶瓷块体。烧结样品物相和微观... 为了探究高硬度复相陶瓷高效且低成本的制备方法,利用自蔓延高温合成结合爆炸烧结技术,开展制备二硼化钛/碳化硼(TiB_(2)/B_(4)C)复相陶瓷的研究,成功制备厚度约为1 cm、直径约为5 cm的TiB_(2)/B_(4)C复相陶瓷块体。烧结样品物相和微观结构分析表征结果表明:烧结样品中TiB_(2)相和B_(4)C相分布均匀,截面观察到致密的微米级颗粒。该方法制备的样品致密度和硬度较高,随冲击压力不同,致密度范围在90%~93%之间,相应平均维氏硬度为16.64~17.35 GPa;根据不同条件下回收样品的微结构、致密度等分析,冲击压力和起爆时刻生坯温度对TiB_(2)/B_(4)C复相陶瓷烧结质量有重要影响;冲击压力为40 GPa,生坯温度为1800 K时,烧结致密度为93%;为进一步提高烧结质量,应提高冲击压力或冲击波作用时间。研究表明自蔓延热爆炸烧结技术是一种高效且低成本的高硬度复相陶瓷的制备方法。 展开更多
关键词 TiB_(2)/B_(4)C 陶瓷 自蔓延高温合成 爆炸烧结 微观结构
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Al对反应火焰喷涂TiC-TiB_2复相陶瓷涂层的影响 被引量:14
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作者 王建江 杜心康 +2 位作者 刘宏伟 张龙 陆大勤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期550-554,共5页
通过静态燃烧合成试验,确定以Ti-B4C-C+5wt%Al为喷涂反应体系,利用反应火焰喷涂技术在金属表面制备Ti(C0.7,No.3)-TiB2-Al2O3复相陶瓷涂层.研究发现,涂层为复相非均质层状亚稳结构,由TiC0.7N0.3、TiB2、Al2O3和钛的氧化物相及气孔... 通过静态燃烧合成试验,确定以Ti-B4C-C+5wt%Al为喷涂反应体系,利用反应火焰喷涂技术在金属表面制备Ti(C0.7,No.3)-TiB2-Al2O3复相陶瓷涂层.研究发现,涂层为复相非均质层状亚稳结构,由TiC0.7N0.3、TiB2、Al2O3和钛的氧化物相及气孔组成.涂层组织可分为三类: TiB2尺度在微-纳米级呈团簇状分布的Ti(C0.7, No.3)-TiB2共晶体组织; Ti(C0.7,No.3)呈块状颗粒、尺寸1-2μm、其间分布着针状或长条状TiB2的组织;黑色不规则气孔.三类组织的形成原因与不加Al时基本相同,但Al的加入使喷涂体系的反应速率提高,并使涂层陶瓷相增多,组织细化,气孔率下降,显微硬度提高. 展开更多
关键词 反应火焰喷涂 tic-tib2-Al2O3 陶瓷涂层 组织结构
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TiC-TiB_2复相陶瓷的自蔓延高温合成研究 被引量:4
5
作者 林红 朱春城 +1 位作者 张幸红 赫晓东 《粉末冶金技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期195-199,共5页
以Ti、B和C粉末为原料 ,采用SHS/PHIP工艺制备了不同组份的TiC TiB2 复相陶瓷 ,通过试验研究了复相陶瓷的微观结构特征和力学性能。结果表明 ,SHS反应产物纯净 ,TiC TiB2 复相陶瓷中只有TiC和TiB2两相存在 ;随着TiB2 含量的增加 ,复相... 以Ti、B和C粉末为原料 ,采用SHS/PHIP工艺制备了不同组份的TiC TiB2 复相陶瓷 ,通过试验研究了复相陶瓷的微观结构特征和力学性能。结果表明 ,SHS反应产物纯净 ,TiC TiB2 复相陶瓷中只有TiC和TiB2两相存在 ;随着TiB2 含量的增加 ,复相陶瓷中TiC颗粒尺寸变小 ,而TiB2 颗粒有异常长大现象 ;TiC TiB2 复相陶瓷的相对密度、硬度和横向断裂强度均随TiB2 含量的增加呈先增后减趋势 ;当TiB2 与TiC的重量比为 6 0 %时 ,该复相陶瓷的横向断裂强度和断裂韧度分别为 5 76MPa和 5 4 5MPa·m1 / 2 ,而相对密度达到 99 4 %。 展开更多
关键词 tic-tib2 陶瓷 自蔓延高温合成 SHS/PHIP工艺 燃烧合成 性能 粉末冶金
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Cr_(2)O_(3)添加量对SrAl_(12)O_(19)-Al_(2)O_(3)-ZrO_(2)复相陶瓷力学性能和微观结构影响
6
作者 江书豪 杨金萍 +4 位作者 孙怡 马腾 毛君妍 章健 王士维 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第4期720-728,共9页
以3Y-TZP、α-Al_(2)O_(3)、Sr(NO3)2为基础原料,掺杂了不同含量的Cr(NO_(3))_(3)·9H_(2)O,通过无压预烧和热等静压烧结结合的方式制备了SrO和Cr_(2)O_(3)共掺杂的ZTA复相陶瓷。研究了Cr_(2)O_(3)添加量对SrAl_(12)O_(19)-Al_(2)O_... 以3Y-TZP、α-Al_(2)O_(3)、Sr(NO3)2为基础原料,掺杂了不同含量的Cr(NO_(3))_(3)·9H_(2)O,通过无压预烧和热等静压烧结结合的方式制备了SrO和Cr_(2)O_(3)共掺杂的ZTA复相陶瓷。研究了Cr_(2)O_(3)添加量对SrAl_(12)O_(19)-Al_(2)O_(3)-ZrO_(2)复相陶瓷微观结构和力学性能的影响。XRD衍射谱显示,随着Cr_(2)O_(3)添加量的增多,α-Al_(2)O_(3)和SrAl_(12)O_(19)的衍射峰向左偏移,晶胞参数逐渐增大。结合EDS分析推测,Cr_(2)O_(3)更偏向于进入SrAl_(12)O_(19)的晶格。微观结构显示,Cr_(2)O_(3)的加入促进了晶粒生长。随着Cr_(2)O_(3)添加量的增多,断裂韧性和抗弯强度先上升后下降。当Cr_(2)O_(3)掺杂量为0.50 wt.%时力学性能最佳,其显微硬度、断裂韧性和抗弯强度分别为18.45 GPa、6.9 MPa·m^(1/2)和910 MPa。 展开更多
关键词 Cr_(2)O_(3) ZTA陶瓷 SrAl_(12)O_(19) 原位增韧 力学性能
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MgO-Nd_(2)Zr_(2)O_(7)复相陶瓷惰性燃料基质的制备及表征
7
作者 杨焰萍 王研 +2 位作者 蒋兴星 李旭昇 王进 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期9-15,共7页
为了获得致密性高、晶粒尺寸小、两相分布均匀的Mg O-Nd_(2)Zr_(2)O_(7)复相陶瓷惰性燃料基质,首先以Nd(NO3)3·6H_(2)O、C_(12)H_(28)O_(4)Zr为原料,采用sol-gel法合成了有序P型Nd_(2)Zr_(2)O_(7)烧绿石,再和Mg O复合制备了Mg O-Nd... 为了获得致密性高、晶粒尺寸小、两相分布均匀的Mg O-Nd_(2)Zr_(2)O_(7)复相陶瓷惰性燃料基质,首先以Nd(NO3)3·6H_(2)O、C_(12)H_(28)O_(4)Zr为原料,采用sol-gel法合成了有序P型Nd_(2)Zr_(2)O_(7)烧绿石,再和Mg O复合制备了Mg O-Nd_(2)Zr_(2)O_(7)复相陶瓷。利用XRD、SEM-EDS等方法研究了化学组成、烧结时间、烧结温度对复相陶瓷的物相组成、晶粒大小以及致密性的影响。结果表明:采用sol-gel法在1200℃煅烧10 h能够成功合成出结晶良好的Nd_(2)Zr_(2)O_(7)烧绿石。此外,在1500℃烧结24 h,可以制备出致密性高、晶粒分布均匀的Mg O-Nd_(2)Zr_(2)O_(7)复相陶瓷。 展开更多
关键词 MgO-Nd_(2)Zr_(2)O_(7)陶瓷 惰性基质 溶胶-凝胶法 致密性
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Sr_(0.5)Zr_(2)(PO_(4))_(3)-(Ce,Sm)PO_(4)复相陶瓷核废物固化体的制备及化学稳定性
8
作者 刘缘 范林杰 +4 位作者 刘昆奇 刘蝶 宋江 刘吉 王军霞 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期13-21,共9页
为同时固化高放废物中的模拟放射性核素Sr、Ce和Sm,采用一步微波烧结工艺成功制备了Sr_(0.5)Zr_(2)(PO_(4))_(3)-(Ce,Sm)PO_(4)复相磷酸盐陶瓷固化体,采用XRD、Raman、SEM-EDS和密度表征研究了其物相组成、微观结构以及致密性,并利用PC... 为同时固化高放废物中的模拟放射性核素Sr、Ce和Sm,采用一步微波烧结工艺成功制备了Sr_(0.5)Zr_(2)(PO_(4))_(3)-(Ce,Sm)PO_(4)复相磷酸盐陶瓷固化体,采用XRD、Raman、SEM-EDS和密度表征研究了其物相组成、微观结构以及致密性,并利用PCT法评估了化学稳定性。结果表明:Sr_(0.5)Zr_(2)(PO_(4))_(3)相和(Ce,Sm)PO_(4)独居石相兼容性好,两相间不发生相互反应;所制备的复相陶瓷固化体晶粒尺寸小,相对密度高于96%,改变Sm/Ce比对固化体的微观结构和致密性无明显影响;PCT测试结果表明Sr、Ce和Sm的元素归一化元素浸出率都较低,与单相磷酸盐陶瓷固化体相比,复相磷酸盐陶瓷固化体具有较为优异的化学稳定性。 展开更多
关键词 Sr_(0.5)Zr_(2)(PO_(4))_(3)-(Ce Sm)PO_(4)陶瓷固化体 微波烧结 致密性 化学稳定性
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Al_(2)O_(3)-AlN复相陶瓷的热化学形变行为与预应力强化
9
作者 刘泽校 聂光临 +3 位作者 严政清 刘一军 林华泰 左飞 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第6期1163-1170,共8页
Al_(2)O_(3)-AlN复相陶瓷在电子信息领域具有广阔的应用前景,为了保证其服役安全性与可靠性,采用热化学形变调控下的后处理强化技术,提高复相陶瓷的力学性能;并利用非接触式原位形变测量、SEM-EDS、XRD、压痕试验等表征方法,探讨了复相... Al_(2)O_(3)-AlN复相陶瓷在电子信息领域具有广阔的应用前景,为了保证其服役安全性与可靠性,采用热化学形变调控下的后处理强化技术,提高复相陶瓷的力学性能;并利用非接触式原位形变测量、SEM-EDS、XRD、压痕试验等表征方法,探讨了复相陶瓷的热化学形变行为、物相—微观结构演变规律以及后处理的预应力强化机制。结果显示,随着后处理温度的升高,Al_(2)O_(3)-AlN复相陶瓷的弯曲强度呈现先增后降的变化规律;其中,1100℃处理制得的试样弯曲强度达到极大值[(519.23±23.87)MPa],较未处理试样提高了15%,而且后处理并未降低复相陶瓷试样的热导率。后处理过程可以使复相陶瓷中的AlN组分发生表层局部氧化,并伴随体积膨胀,继而通过表层—内芯的热化学形变失配在复相陶瓷表面形成残余压应力,增大了陶瓷试样的裂纹扩展阻力,从而有效提升了复相陶瓷的力学强度;然而,当后处理温度超过1200℃时,表面氧化层易形成气孔和微裂纹缺陷,导致复相陶瓷力学强度的降低。 展开更多
关键词 Al_(2)O_(3)-AlN陶瓷 热化学形变 预应力强化 原位形变测量 微观结构
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原位合成TiB_2-TiC_(0.8)-SiC复相陶瓷的微观组织与性能研究 被引量:13
10
作者 孙培秋 朱德贵 +2 位作者 蒋小松 孙红亮 夏兆辉 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期363-368,共6页
利用热压烧结方法原位合成了TiB2-TiC0.8-SiC复相陶瓷。通过光学显微镜(OM)、X射线衍射分析仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对材料物相组成和微观结构进行表征。研究了热压条件下烧结温度对材料物相组成、结构及力学性能的影响。结果表明... 利用热压烧结方法原位合成了TiB2-TiC0.8-SiC复相陶瓷。通过光学显微镜(OM)、X射线衍射分析仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对材料物相组成和微观结构进行表征。研究了热压条件下烧结温度对材料物相组成、结构及力学性能的影响。结果表明:烧结温度在1700-1950℃范围内,随着温度的升高,材料的致密度、抗弯强度和断裂韧性都有显著改善。烧结温度为1900℃可得到完全致密的原位合成TiB2-TiC0.8-SiC复相陶瓷,材料的晶粒发育比较完善,条状TiB2和块状TiC0.8晶粒清晰可见。复合材料的维氏硬度、断裂韧性和弯曲强度分别达到23.6 GPa,(7.0±1.0)MPa.m1/2和470.9 MPa。当温度达到1950℃时,由于增强相TiB2晶粒长大,材料的强度降低。TiB2、TiC0.8与SiC颗粒协同,通过裂纹偏转、晶粒拔出、晶粒细化等机制对复合材料起到颗粒增强增韧的作用。 展开更多
关键词 原位合成 热压 陶瓷 TiB2-TiC0 8-SiC
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纳米/微米Al_2O_3-ZrO_2内衬复相陶瓷的自蔓延高温合成 被引量:9
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作者 赵忠民 王建江 +3 位作者 张龙 阎军 杜心康 叶明惠 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期218-222,共5页
采用SHS重力分离技术制备出内衬Al2 O3 ZrO2 复相陶瓷。复相陶瓷基体主要由纤维状 (Al2 O3 +ZrO2 )共晶体组成 ,其中共晶体的ZrO2 纤维直径达到纳米 /微米尺度。经Vickers压痕法测试其断裂韧度为1 5 96MPa·m1 / 2 ,SEM观察和陶... 采用SHS重力分离技术制备出内衬Al2 O3 ZrO2 复相陶瓷。复相陶瓷基体主要由纤维状 (Al2 O3 +ZrO2 )共晶体组成 ,其中共晶体的ZrO2 纤维直径达到纳米 /微米尺度。经Vickers压痕法测试其断裂韧度为1 5 96MPa·m1 / 2 ,SEM观察和陶瓷材料断裂韧度测试得出裂纹的扩展主要受共晶体中Al2 O3 ZrO2 纳米 /微米相增韧机制控制 ,迫使裂纹沿共晶体边界或层片共晶体Al2 O3 ZrO2 相界偏转 。 展开更多
关键词 AL2O3-ZRO2 陶瓷 纳米陶瓷 微米陶瓷 自蔓延高温合成 原位结晶 共晶组织 韧化机制
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ZrO_2—Al_2O_3复相陶瓷的研究 被引量:16
12
作者 高翔 丘泰 +1 位作者 焦宝祥 沈春英 《中国陶瓷》 CAS CSCD 2004年第3期9-13,共5页
以纳米ZrO 、微米Al O 为原料,采用无压烧结方式制备了ZTA 复相陶瓷。结果表明:nano-ZrO 的 2 2 3 2加入有利于制备细晶ZTA 复相陶瓷。此外,nano-ZrO 的加入对 Al O 陶瓷的显微结构也产生影响,ZrO ... 以纳米ZrO 、微米Al O 为原料,采用无压烧结方式制备了ZTA 复相陶瓷。结果表明:nano-ZrO 的 2 2 3 2加入有利于制备细晶ZTA 复相陶瓷。此外,nano-ZrO 的加入对 Al O 陶瓷的显微结构也产生影响,ZrO 颗粒以 2 2 3 2“晶内型”和晶界型两种形式存在。合理的配方组成及制备工艺有利于 Z r O 以四方亚稳相存在。Z r O 含量为 2 23 0 w t % 时,其四方相含量可达 6 9 %,有利于应力诱导相变增韧,该 Z T A 复相陶瓷的抗弯强度、断裂韧性分别达到 604MPa、6.87MPa·m1/2。 展开更多
关键词 纳米ZRO2 陶瓷 ZTA 力学性能 AL2O3陶瓷
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原位合成ZrO_2/TiB_2复相陶瓷材料的制备及性能 被引量:9
13
作者 潘培道 刘孝光 +1 位作者 孙小燕 王长春 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期759-763,共5页
以3Y-ZrO2为基体,用TiC和B4C为原料反应生成TiB2,原位合成了ZrO2/TiB2复相陶瓷材料,测试和分析了复合材料的抗弯强度、维氏显微硬度和断裂韧性。结果表明:原位生成的TiB2对基体起到较好的增韧补强作用。当TiB2的质量分数为30%时,复合陶... 以3Y-ZrO2为基体,用TiC和B4C为原料反应生成TiB2,原位合成了ZrO2/TiB2复相陶瓷材料,测试和分析了复合材料的抗弯强度、维氏显微硬度和断裂韧性。结果表明:原位生成的TiB2对基体起到较好的增韧补强作用。当TiB2的质量分数为30%时,复合陶瓷的综合力学性能最好,其抗弯强度、维氏显微硬度及断裂韧性分别达到1060 MPa、14.5 GPa和11.2 MPa.m1/2。 展开更多
关键词 ZrO2/TiB2陶瓷 原位合成 力学性能 微观结构
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反应烧结制备多孔TiB_2-TiC复相陶瓷 被引量:8
14
作者 谢继峰 曹顺华 +1 位作者 张秀芳 李文超 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1468-1472,共5页
通过反应烧结制备TiB2-TiC多孔复合材料。采用XRD和SEM分析该多孔复合材料的相组成和微观结构,并采用气体透过法测定多孔复合材料的相对透气系数和最大孔径。结果表明:制备的TiB2-TiC陶瓷复合材料中存在大量的连通孔隙,随烧结温度的升高... 通过反应烧结制备TiB2-TiC多孔复合材料。采用XRD和SEM分析该多孔复合材料的相组成和微观结构,并采用气体透过法测定多孔复合材料的相对透气系数和最大孔径。结果表明:制备的TiB2-TiC陶瓷复合材料中存在大量的连通孔隙,随烧结温度的升高,烧结体的密度增大、抗弯强度增强,而孔隙度、透气性和最大孔径均逐渐减小;当烧结温度为1 700℃时,所制备的多孔复合材料孔隙度为30.9%,相对透气系数达到0.7 mm/(Pa.s),最大孔径达到5μm。 展开更多
关键词 TiB2-TiC陶瓷 反应烧结 孔隙度
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Al_2O_3基纳米复相陶瓷的研究进展 被引量:11
15
作者 申玉芳 芦令超 +2 位作者 程新 常钧 刘福田 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第1期105-107,共3页
从纳米复相陶瓷的研究、发展及增韧增强的机理出发 ,论述了Al2 O3基纳米复相陶瓷的研究进展 ,同时阐述了有关的增韧机理 ,并提出了纳米金属间化合物增韧Al2
关键词 Al2O3基纳米陶瓷 研究进展 纳米陶瓷 氧化铝陶瓷 增韧机理 金属间化合物 增强机理
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燃烧合成法制备TiB_2-Al_2O_3复相陶瓷的组织结构及形成过程分析 被引量:9
16
作者 张文静 李银俊 崔洪芝 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期294-296,共3页
采用自蔓延燃烧合成法在室温下的空气中制备出了TiB2-Al2O3复相陶瓷,通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表明,合成的产物纯净,无中间相,TiB2的形貌为规则的块状,晶粒细小,平均尺寸为(2~5μm),弥散的分布在晶粒较大的A... 采用自蔓延燃烧合成法在室温下的空气中制备出了TiB2-Al2O3复相陶瓷,通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表明,合成的产物纯净,无中间相,TiB2的形貌为规则的块状,晶粒细小,平均尺寸为(2~5μm),弥散的分布在晶粒较大的Al2O3(40—50μm)四周,而Al2O3的形状不是很规则,该反应不同于一般的元素直接合成,而是由熔化-还原-化合组成的三步反应过程构成。 展开更多
关键词 燃烧合成 SHS TiB2-Al2O3 陶瓷
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工艺因素对还原气氛下铝热法制备Al_2O_3-TiB_2复相陶瓷的影响 被引量:22
17
作者 李远兵 覃显鹏 +1 位作者 王龙 李楠 《耐火材料》 CAS 北大核心 2002年第4期211-212,共2页
以铝粉、B2 O3 粉和TiO2 粉为原料 ,研究了埋炭还原气氛下B2 O3 加入量、温度和气氛 3种工艺因素对铝热还原法制备Al2 O3 -TiB2 复相陶瓷的影响。结果表明 :(1)在还原气氛下用铝热还原法可以制备Al2 O3 -TiB2 复相陶瓷。 (2 )原料中B2 ... 以铝粉、B2 O3 粉和TiO2 粉为原料 ,研究了埋炭还原气氛下B2 O3 加入量、温度和气氛 3种工艺因素对铝热还原法制备Al2 O3 -TiB2 复相陶瓷的影响。结果表明 :(1)在还原气氛下用铝热还原法可以制备Al2 O3 -TiB2 复相陶瓷。 (2 )原料中B2 O3 过量 ,则有 9Al2 O3 ·2B2 O3 相生成。 (3)烧成温度在 90 0℃时铝热反应基本未开始 ;10 0 0℃时有大量TiB2 和α Al2 O3 相生成 ,α Al2 O3 呈长方柱状 ,晶粒较大 ,TiB2分布在α Al2 O3 颗粒之间 ,晶粒细小 ;10 0 0℃以上时 ,反应产物的相组成变化不大 ,但 15 0 0℃后 ,TiB2晶粒较大 ,尺寸为 0 .5~ 3μm。 展开更多
关键词 工艺因素 还原气氛 铝热法 制备 Al2O3-TiB2陶瓷 铝热还原法 工艺因素
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自反应电弧喷涂原位合成Ti(C,N)TiB_2Al_2O_3复相陶瓷涂层 被引量:7
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作者 刘宏伟 朱胜 +1 位作者 孙晓峰 邱骥 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期32-37,共6页
以Ti+B4C为反应药芯、Al为外皮材料制备反应型喷涂丝材,探讨利用自反应电弧喷涂技术在45钢基体表面制备复相陶瓷涂层的可行性。以X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等方法分析、观察了涂层的组织与结构,测试了涂层的... 以Ti+B4C为反应药芯、Al为外皮材料制备反应型喷涂丝材,探讨利用自反应电弧喷涂技术在45钢基体表面制备复相陶瓷涂层的可行性。以X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等方法分析、观察了涂层的组织与结构,测试了涂层的主要力学性能。结果表明:利用制备的药芯丝材进行喷涂试验,可获得由TiB2、TiB、TiC0.3N0.7、TiN、Al2O3、AlN等多相组成的复相陶瓷涂层。涂层呈典型的层状结构,其连续的基体相内弥散分布着离散的第二、第三相。涂层与基体间的结合强度为18.9MPa,涂层的平均显微硬度与弹性模量分别为735.4HV0.2和461.4GPa,摩擦因数在0.45~0.50之间,耐磨性能较基体材料提高3倍以上。 展开更多
关键词 自反应电弧喷涂 Ti(C N)-TiB2-Al2O3 陶瓷涂层 力学性能
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ZrO_2/SiC-WSi_2/MoSi_2纳米复相陶瓷制备及增韧机制探讨 被引量:7
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作者 艾云龙 刘长虹 +1 位作者 左敦稳 王珉 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期33-37,共5页
利用扫描电镜、图像分析仪以及X射线衍射仪研究了ZrO2/SiC-WSi2/MoSi2复合粉末的分散、热压试样结构、组织以及断口形貌和断裂韧性之间的相互关系。研究表明:综合利用球磨、酒精清洗、超声波振荡能很好地实现纳米/微米颗粒的分散,团聚... 利用扫描电镜、图像分析仪以及X射线衍射仪研究了ZrO2/SiC-WSi2/MoSi2复合粉末的分散、热压试样结构、组织以及断口形貌和断裂韧性之间的相互关系。研究表明:综合利用球磨、酒精清洗、超声波振荡能很好地实现纳米/微米颗粒的分散,团聚现象较轻。SiC,ZrO2纳米颗粒的协同复合化以及W的合金化能使复相陶瓷晶粒细化,增韧效果明显,断裂韧性可达8.13MPa·m1/2,断口呈现出以沿晶为主、穿晶为辅的混合断裂特征。复相陶瓷的增韧主要是通过晶粒细化、裂纹偏转、微裂纹形成、桥联等机制的综合作用。 展开更多
关键词 SiC/ZrO2纳米颗粒 WSi2/MoSi2陶瓷 断裂韧性
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钴包覆纳米Al_2O_3/TiC_p复相陶瓷的力学性能及其增韧机制 被引量:5
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作者 师瑞霞 尹衍升 +2 位作者 周春华 李嘉 马来鹏 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2004年第11期28-31,共4页
利用钴包覆的纳米Al2O3和TiC粉料采用热压烧结法制备了抗弯强度为782MPa、断裂韧度为7.81MPa·m1/2的复相陶瓷材料,并建立了该种材料的显微结构示意图,从界面的角度分析了力学性能提高的原因。观察材料的断口形貌发现形成了晶内型结... 利用钴包覆的纳米Al2O3和TiC粉料采用热压烧结法制备了抗弯强度为782MPa、断裂韧度为7.81MPa·m1/2的复相陶瓷材料,并建立了该种材料的显微结构示意图,从界面的角度分析了力学性能提高的原因。观察材料的断口形貌发现形成了晶内型结构,并观察到了裂纹的扩展路径以及裂纹的分叉、偏转、桥联等现象。 展开更多
关键词 陶瓷 钴包覆 AL2O3 增韧机制
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