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Sialon陶瓷复合材料高温磨损特性的试验研究 被引量:4
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作者 王兴国 罗荣 +2 位作者 陈涛 单迎春 范跃农 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2015年第1期36-39,共4页
采用自制的盘销式感应加热磨损试验研究了高温条件下Sialon陶瓷复合材料摩擦磨损特性,优化出了一种具有较好高温抗磨性的Sialon陶瓷材料成分和制备工艺方法。结果表明:当载荷为20 N,旋转速度为360 r/min时,高温磨损机制以氧化磨损和粘... 采用自制的盘销式感应加热磨损试验研究了高温条件下Sialon陶瓷复合材料摩擦磨损特性,优化出了一种具有较好高温抗磨性的Sialon陶瓷材料成分和制备工艺方法。结果表明:当载荷为20 N,旋转速度为360 r/min时,高温磨损机制以氧化磨损和粘着磨损为主,在磨损表层出现白亮层,表明此时因摩擦热和外加热源的联合作用已使磨损表层重结晶并形成氧化物屑。随着温度的提高,失重量和摩擦系数都下降。同时得到了耐磨性最优的Sialon陶瓷复合材料,烧结工艺为1900℃,BN的加入量为5wt.%。 展开更多
关键词 SIALON陶瓷 高温磨损 磨损量 摩擦系数
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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
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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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升温速率对Y-α-sialon陶瓷致密化及微观结构的影响 被引量:5
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作者 单英春 徐久军 +2 位作者 关春龙 黄秋凤 张丽 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期232-234,共3页
根据Y-Si-Al-O-N相图设计Y2O3掺杂α-sialon陶瓷的组成,采用热压烧结方法在1900℃保温30min制备了设计成分为Y0.4Si9.8Al2.2O1.0N15的sia-lon陶瓷,研究了升温速率对陶瓷致密化过程、物相组成以及微观结构的影响规律。结果表明,所制备的... 根据Y-Si-Al-O-N相图设计Y2O3掺杂α-sialon陶瓷的组成,采用热压烧结方法在1900℃保温30min制备了设计成分为Y0.4Si9.8Al2.2O1.0N15的sia-lon陶瓷,研究了升温速率对陶瓷致密化过程、物相组成以及微观结构的影响规律。结果表明,所制备的陶瓷相组成均为α-sialon;不同升温速率陶瓷的致密化过程曲线变化趋势相同,但随升温速率增大向高温区平移,收缩的起止温度和峰值收缩速率均随升温速率增大而增大;快速升温有利于提高晶核密度,抑制柱状晶发育,柱状晶的尺寸和长径比随升温速率增大而减小。 展开更多
关键词 Α-SIALON 氧化钇 致密化 微观结构
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球磨时间对碳热还原AlON粉体相组成的影响 被引量:3
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作者 单英春 许建鑫 +3 位作者 关春龙 徐久军 刘光华 李江涛 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期112-115,共4页
以纳米γ一Al2O3和活性炭为原料,采用碳热还原法合成AlON粉体,研究原料粉末在行星式球磨机上的球磨时间对合成粉体物相组成的影响规律。结果表明,在2~24h内混合原料粉末时,延长原料粉末的球磨时间可有效细化活性炭,提高混合粉末... 以纳米γ一Al2O3和活性炭为原料,采用碳热还原法合成AlON粉体,研究原料粉末在行星式球磨机上的球磨时间对合成粉体物相组成的影响规律。结果表明,在2~24h内混合原料粉末时,延长原料粉末的球磨时间可有效细化活性炭,提高混合粉末的比表面积,提高Al2O3和活性炭混合的均匀性,有利于纯相A1ON粉体的合成,而对于球磨时间较短的原料粉末,可以通过提高烧结温度或延长保温时间促进AlON相形成。经24h球磨的原料粉末在1750℃碳热还原60min获得的纯相AlON粉体,在1880℃无压烧结制备了最大红外透过率为81%的A1ON透明陶瓷(3mm厚样品)。 展开更多
关键词 球磨时间 碳热还原 AlON粉体 AlON透明陶瓷
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形核密度对AlON粉体合成及其透明陶瓷制备的影响 被引量:5
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作者 许建鑫 单英春 +3 位作者 王光 徐久军 王亮 李江涛 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期373-379,共7页
以α-Al_2O_3为原料,采用碳热还原氮化法合成AlON粉体,利用活性炭和亚微米碳粉改变球磨后一次粉体(α-Al_2O_3和C混合粉体)的形核密度,并研究形核密度对AlON粉体相组成、形貌及其透明陶瓷透光性的影响。结果表明,形核密度不同的一次粉体... 以α-Al_2O_3为原料,采用碳热还原氮化法合成AlON粉体,利用活性炭和亚微米碳粉改变球磨后一次粉体(α-Al_2O_3和C混合粉体)的形核密度,并研究形核密度对AlON粉体相组成、形貌及其透明陶瓷透光性的影响。结果表明,形核密度不同的一次粉体在1750℃保温60 min均能合成纯相AlON粉体,但是所合成的两种AlON粉体形貌和性能差异较大。高形核密度下(添加活性炭)合成的AlON粉体形貌不规则、结构疏松且晶粒较小,并易于球磨获得细颗粒粉体(~0.93μm);而低形核密度下(添加亚微米碳粉)合成的AlON粉体整体形貌呈近球形,晶粒发育较完整,且尺寸较大,该粉体球磨后颗粒尺寸较大(~2.13μm)。因此,形核密度是影响AlON粉体形貌、结构特征和破碎性的主要因素。研究结果表明,高形核密度粉体合成的AlON粉体具有更好的烧结活性,它在1880℃保温150 min获得的透明陶瓷最大红外透过率达76.5%(3 mm厚),比低形核密度粉体制备的透明陶瓷提高48.3%。因此,以α-Al_2O_3为原料时,提高形核密度有利于制备颗粒较小的高活性AlON粉体,该粉体适合制备高透过率AlON透明陶瓷。 展开更多
关键词 ALON Α-AL2O3 形核密度 活性炭 亚微米碳粉
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高强度β-SiAlON多孔陶瓷的微观结构与力学性能研究 被引量:1
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作者 王光 单英春 徐久军 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期7220-7224,共5页
采用无压烧结技术,以Si3N4、AlN和Al2O3为基体原料,淀粉为造孔剂,外掺5%(质量分数)Y2O3作为烧结助剂,研究淀粉掺量对β-SiAlON(z=2)多孔陶瓷物相组成、微观结构和力学性能的影响规律。研究结果表明,当造孔剂掺量≤60%(质量分数)时... 采用无压烧结技术,以Si3N4、AlN和Al2O3为基体原料,淀粉为造孔剂,外掺5%(质量分数)Y2O3作为烧结助剂,研究淀粉掺量对β-SiAlON(z=2)多孔陶瓷物相组成、微观结构和力学性能的影响规律。研究结果表明,当造孔剂掺量≤60%(质量分数)时,所制备多孔陶瓷的主相均为β-SiAlON,且当淀粉掺量在20%~40%(质量分数)时,气孔内壁形成柱状15R,而当淀粉掺量增加到60%(质量分数)时,气孔内壁则为致密的交错生长的层状12H;β-SiAlON多孔陶瓷的气孔形貌为椭球形,当淀粉掺量为20%(质量分数)时,以独立气孔为主,长轴约为30~80μm,而当淀粉掺量为60%(质量分数)时,以连通型气孔为主;当气孔率约为40%(淀粉掺量60%(质量分数))时,β-SiAlON多孔陶瓷的抗弯强度为117.3 MPa,是气孔大小相近氮化硅多孔陶瓷抗弯强度的1.5倍。高强度的基体、椭球形的气孔以及致密的交错生长的15R或12H孔壁是使β-SiAlON多孔陶瓷具有高强度的主要原因。 展开更多
关键词 多孔陶瓷 Β-SIALON 物相组成 微观结构 力学性能
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