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整体高温辅助激光定向能量沉积Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷组织性能研究
1
作者
于学鑫
李城昕
+4 位作者
孟超鑫
高佳丽
马广义
吴东江
牛方勇
《航空制造技术》
北大核心
2025年第8期57-64,84,共9页
Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷凭借优异的高温力学性能和组织稳定性成为航空发动机和燃气轮机热端构件的潜在应用材料。激光定向能量沉积技术能够克服传统制备方法在烧结变形等方面的限制,直接熔化粉末实现复杂陶瓷构件的一步成形制备。...
Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷凭借优异的高温力学性能和组织稳定性成为航空发动机和燃气轮机热端构件的潜在应用材料。激光定向能量沉积技术能够克服传统制备方法在烧结变形等方面的限制,直接熔化粉末实现复杂陶瓷构件的一步成形制备。整体高温辅助的方法能够有效抑制样件成形过程中的开裂行为,但是高温辅助对于样件组织性能的影响尚不明确。因此本研究系统讨论了整体高温辅助激光定向能量沉积制备Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷的微观组织与力学性能随辅助温度变化的演变规律。研究结果表明,整体高温辅助对激光定向能量沉积制备的Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷微观组织与力学性能影响显著,在1273 K辅助温度下成形样件晶团尺寸相较常温下成形样件增大约32.16%,其平均断裂韧性为(4.9±0.3) MPa·m^(1/2),相比于常温下样件提升了17.2%,弯曲强度和压缩强度在辅助温度773 K下达到最高,分别为(324.27±18.23) MPa和(354.19±37.53) MPa。
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关键词
激光
增材制造
Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷
整体高温辅助
力学性能
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职称材料
题名
整体高温辅助激光定向能量沉积Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷组织性能研究
1
作者
于学鑫
李城昕
孟超鑫
高佳丽
马广义
吴东江
牛方勇
机构
大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室
精密/特种加工及微制造技术教育部重点实验室(B类)
陕西西安航天动力机械有限公司
上海理工大学
出处
《航空制造技术》
北大核心
2025年第8期57-64,84,共9页
基金
国家自然科学基金(52375312)
大连理工大学精密/特种加工及微制造技术教育部重点实验室(B类)开放课题基金(B202305)。
文摘
Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷凭借优异的高温力学性能和组织稳定性成为航空发动机和燃气轮机热端构件的潜在应用材料。激光定向能量沉积技术能够克服传统制备方法在烧结变形等方面的限制,直接熔化粉末实现复杂陶瓷构件的一步成形制备。整体高温辅助的方法能够有效抑制样件成形过程中的开裂行为,但是高温辅助对于样件组织性能的影响尚不明确。因此本研究系统讨论了整体高温辅助激光定向能量沉积制备Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷的微观组织与力学性能随辅助温度变化的演变规律。研究结果表明,整体高温辅助对激光定向能量沉积制备的Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷微观组织与力学性能影响显著,在1273 K辅助温度下成形样件晶团尺寸相较常温下成形样件增大约32.16%,其平均断裂韧性为(4.9±0.3) MPa·m^(1/2),相比于常温下样件提升了17.2%,弯曲强度和压缩强度在辅助温度773 K下达到最高,分别为(324.27±18.23) MPa和(354.19±37.53) MPa。
关键词
激光
增材制造
Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷
整体高温辅助
力学性能
Keywords
Laser
Additive manufacturing
Al_(2)O_(3)/ZrO_(2) eutectic ceramics
Integral high-temperature assist
Mechanical properties
分类号
TQ174 [化学工程—陶瓷工业]
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1
整体高温辅助激光定向能量沉积Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)共晶陶瓷组织性能研究
于学鑫
李城昕
孟超鑫
高佳丽
马广义
吴东江
牛方勇
《航空制造技术》
北大核心
2025
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