凝胶注模成型法制备高纯细晶粒氧化铝陶瓷

介绍了采用高纯超细氧化铝粉料，用凝胶注模成型方法制备高纯细晶粒氧化铝陶瓷的工艺，采用适当的分散剂，制备出了固相体积含量为57％，具有良好流动性的氧化铝浆料。在较低的温度(1480～1510℃)下利用无压烧结工艺，制备了弯曲强度为516MPa，断裂韧性为6．40MPa．m^1/2，微观结构均匀细晶粒的氧化铝陶瓷。     

凝胶注模成型氧化铝陶瓷反射体的制备

以微米级氧化铝为原料,采用AM-MBAM凝胶体系,制备出了流动性良好、高固相体积比的浆料,然后采用凝胶注模成型工艺制备出了中空氧化铝陶瓷反射体。研究了分散剂、引发剂、单体浓度及固相含量等关键因素对凝胶注模成型氧化铝陶瓷反射体的影响。结果表明:当分散剂、引发剂、单体的质量分数分别为0.4%,0.08%,7%时,浆料的固相体积分数为55%,黏度达到710 mPa.s,并可制备出表观形貌好,结构致密的氧化铝陶瓷反射体。     

水基料浆注模凝胶法制备氧化铝陶瓷高压真空开关管壳

采用水基料浆注模凝胶法制备出了高质量的96％Al2O3瓷高压真空开关管壳。解决了高固相含量水基料浆的配制，注模凝胶化和脱模操作等问题。研究结果表明，其尺寸精度和表面质量良好，密度达到3．79g/cm^3，多项机电性能均超过产品技术要求。证实了水基料浆注模凝胶法制备高压真空开关管壳是一种新的低成本制备技术，值得推广应用。     

精细氧化铝陶瓷水基凝胶注模成型工艺

研究高性能氧化铝陶瓷的水基凝胶注模成型过程,探讨了pH值、分散剂、有机单体、交联剂以及球磨等诸因素对料浆浓悬浮体的流变性的影响。通过控制成型过程中的温度(50~70℃)和时间等因素,成功制出了固相含量达58%的料浆,以及强度20MPa以上,显微结构十分均匀的坯体。发现该工艺所制坯体的一种新颖特性——坯体可以在胶状柔韧态(吸水)和坚硬态(脱水)之间反复变化。它将大大改善陶瓷部件的可加工性,提高其生产效率。     

Al2O3/BaxSr1-xTiO3复相陶瓷的凝胶注模制备与微观结构

采用凝胶注模工艺制备出了Al2O3/Ba0.6Sr0.4TiO3复相陶瓷坯体.重点研究了料浆的流变学特性和凝胶化机理.研究表明,Al2O3/Ba0.6Sr0.4TiO3复相陶瓷水基料浆呈现“剪切变稀“行为,单体和交联剂含量和引发剂、催化剂的加入量都对固化速度有着直接的影响.在对Al2O3/Ba0.6Sr0.4TiO3烧结体研究时发现:由于Ba0.6Sr0.4TiO3的加入,内部晶粒最终都形成规则的平面六角结构.     

Al2O3/BaxSr1-xTiO3复相陶瓷的凝胶注模制备与微观结构

采用凝胶注模工艺制备出了Al2O3/Ba0.6Sr0.4TiO3复相陶瓷坯体.重点研究了料浆的流变学特性和凝胶化机理.研究表明,Al2O3/Ba0.6Sr0.4TiO3复相陶瓷水基料浆呈现"剪切变稀"行为,单体和交联剂含量和引发剂、催化剂的加入量都对固化速度有着直接的影响.在对Al2O3/Ba0.6Sr0.4TiO3烧结体研究时发现由于Ba0.6Sr0.4TiO3的加入,内部晶粒最终都形成规则的平面六角结构.     

氧化铝陶瓷基板过孔的新型激光打孔工艺

陶瓷基板激光打孔一固有缺点即孔周围会形成大量不规则堆溅物。提出一种直接在凝胶注模成型陶瓷素坯上激光打孔的新工艺。Nd:YAG激光在氧化铝上打孔的研究表明,该方法能大大减少堆溅物的形成,从而得到分布致密、形状规则的微孔。     

水基料浆注凝法生产氧化铝陶瓷基片的关键技术

介绍了水基料浆注凝法工业化生产氧化铝陶瓷基片的工艺流程,分析了该工艺与传统采用的有机料浆流延法的不同和优势,着重讲述了作者在具体操作中所解决的关键技术:基片材质组分设计优化、料浆配制技术、组合模具设计制造、氧化-还原引发凝胶化、坯片无(少)变形干燥、基片尺寸精密控制、叠层烧结工艺制度、整平热处理工艺、边角料回收处理再利用.     

阳极氧化法制备氧化铝纳米线

将Al片在较高的电压下进行阳极氧化,制备了氧化铝纳米线。其形成机制主要是多孔氧化铝膜生长的同时,其微结构单元阵列在薄膜应力作用下沿薄壁处破裂,从而生成了氧化铝纳米线。扫描电镜和透射电镜观测表明,所得产物结构外形基本一致,呈凹柱面正三棱柱形,表观直径约30～300nm,长度为几微米至数十微米。采用BET法对产物的比表面积进行测量,实验值为5.8×104m2/kg,接近于理论计算值6.2×104m2/kg。实验表明,这种氧化铝一维纳米结构材料对超小Ag和CdS纳米颗粒具有较强的吸附能力,对很难用传统的过滤和离心沉淀法去除的超小纳米颗粒(直径小于10nm)也能做到有效吸附,有望成为超级吸附与过滤材料。     

Ba0.7Sr0.3TiO3热释电陶瓷材料研究

采用Pechini法制备了100 nm的Ba0.7Sr0.3TiO3纳米粉体,并用凝胶注模成型工艺制备不同Mn含量的BST陶瓷。研究表明,在Mn掺杂量为0.5%(摩尔分数),烧结温度为1 280℃时制备的样品,其热释电性能较好,在居里温度附近,30～40℃时,其平均热释电系数为450μC.m–2.K–1,对应平均探测率优值为5.6μC.m–3.K–1,1kHz频率条件下tanδ低于0.5%,εr为3 500左右(室温20℃,外加偏压200 V/mm)。     

稀土氧化物对氧化铝瓷性能的影响

研究了三种稀土氧化物对氧化铝陶瓷烧结性能和力学性能的影响.研究结果表明:含Y2O3,La2O3,Sm2O3的添加剂促进了氧化铝瓷的烧结,提高了氧化铝瓷的力学性能.Y2O3和Sm2O3掺量为0.5%(质量比)、La2O3掺量为0.75%时氧化铝瓷在1600或1620℃保温2 h烧结,相对密度达98.9%以上,强度超过430 MPa,断裂韧性达5.15 MPa·m1/2以上.微观结构分析表明,Y2O3,La2O3,Sm2O3抑止氧化铝晶粒异常生长,细化晶粒,使晶粒尺寸较均匀形成致密化结构.     

高纯微晶氧化铝陶瓷的研制

选用超细高纯Al2O3粉为原料.分析了不同方法掺杂MgO添加剂及掺杂不同氧化物添加剂的Al2O3陶瓷显微结构.实验结果表明,利用包覆将MgO均匀加入到Al2O3粉体中,可以制备出致密细晶Al2O3陶瓷;此外,向Al2O3微粉中掺杂ZnO,也可以制备出细晶Al2O3陶瓷.而Y2O3掺杂及ZnO与Y2O3和MgO共掺杂的Al2O3陶瓷中有晶粒异常长大现象.     

Impact of Thermal,Moisture, and Mechanical Loading Conditions on Interfacial Fracture Toughness of Adhesively Bonded Joints

Interfacial delamination is a common failure mode in multilayered IC packages. In this paper, an experimental technique using Brazil-nut specimens is employed to determine the interfacial fracture toughness of an adhesively sandwiched joint with the introduction of edge interfacial crack. The design of experiments (DOE) is applied to study variations in strain rates and the thickness of the sandwich structure. In addition, the effects of moisture content and temperature on the interfacial adhesion are investigated. For the DOEs conducted, as the loading angle increases from 20° to 90°, the interfacial fracture toughness decreases. The fracture toughness and its corresponding mode mixity are determined from the measured critical load by finite element modeling computation.     

Toughness and Fracture Properties in Nacre‐Mimetic Clay/Polymer Nanocomposites

Nacre inspires researchers by combining stiffness with toughness by its unique microstructure of aligned aragonite platelets. This brick‐and‐mortar structure of reinforcing platelets separated with thin organic matrix has been replicated in numerous mimics that can be divided into two categories: microcomposites with aligned metal oxide microplatelets in polymer matrix, and nanocomposites with self‐assembled nanoplatelets—usually clay or graphene oxide—and polymer. While microcomposites have shown exceptional fracture toughness, current fabrication methods have limited nacre‐mimetic nanocomposites to thin films where fracture properties remained unexplored. Yet, fracture resistance is the defining property of nacre, therefore centrally important in any mimic. Furthermore, to make use of these properties in applications, bulk materials are required. Here, up to centimeter‐thick nacre‐mimetic clay/polymer nanocomposites are produced by the lamination of self‐assembled films. The aligned clay nanoplatelets are separated by poly(vinyl alcohol) matrix, with 10⁶–10⁷ nanoplatelets on top of each other in the bulk plates. Fracture testing shows crack deflection and a fracture toughness of 3.4 MPa m^1/2, not far from nacre. Flexural tests show high stiffness (25 GPa) and strength (220 MPa) that, despite the hydrophilic constituents, are not substantially affected by exposure to humidity.     

氧化铝陶瓷金属化及镍化技术研究

以生产应用为目的,通过对工艺-结构-性能相互关联的研究,开发出适用于热压铸陶瓷和等静压陶瓷的M系列金属化配方和工艺;以及具有自主知识产权的N系列环保型烧结镍工艺技术,并在大批量生产中成功应用。     

Al2O3陶瓷生产工艺中的若干问题

介绍了Al2O3陶瓷生产中的若干问题，特别是国内外在Al2O3陶瓷原料制备，配料，成型与烧结等方面的生产情况和研发动向，同时提出了自己的看法。     

锰铬体掺杂氧化铝陶瓷及其金属化

基于95%氧化铝陶瓷开展锰铬体掺杂改性,掺杂后陶瓷样品的表面二次电子发射系数明显减小,表面电阻率显著降低,从而使其具有更高的表面绝缘能力(真空中)。针对锰铬体掺杂陶瓷样品开展了金属化试验,结果表明:通过对金属化膏剂配方和工艺的适当调整,体掺杂陶瓷的金属化效果良好,气密性和机械强度均满足使用要求。     

国内外电真空用氧化铝陶瓷金属化层显微结构分析

利用扫描电镜和能谱仪，分析了国内、俄罗斯、英国及德国公司生产的电真空用氧化铝陶瓷的金属化层显微结构和微区成分。比较了4种金属化样品间的差异，并探讨了金属化层显微结构对焊接体焊接性能的影响。     

美国氧化铝瓷及其金属化标准的某些要点

综述了ＡＳＴＭ（美国材料试验标准）和美国两个主要专业公司的Ａｌ２Ｏ３瓷及其金属化的标准现状，评价了具体条款的先进性、实用性。为我国在该领域制定新的标准提供参考。对标准中一些值得商榷的问题也提出了看法。     

SnO_2-LiZnVO_4系棒状与球形晶粒湿敏陶瓷特性研究

对比研究了尿素共沉淀法和氨水共沉淀法制备出SnO_2-LiZnVO_4系湿敏陶瓷的显微结构和湿敏特性,考察了液相掺杂LiZnVO_4对材料湿敏特性的影响.实验结果表明,采用尿素共沉淀法制备出的SnO_2-LiZnVO_4系湿敏材料具有棒状晶粒的微结构,而采用氨水共沉淀法制备出的该系湿敏材料具有球形晶粒的微结构.湿敏特性表明,2种微结构的湿敏材料都是液相掺杂LiZnVO_4的摩尔分数为10%时可使材料湿敏性能最好.但棒状晶结构的SnO_2-LiZnVO_4系湿敏材料低湿电阻更小,灵敏度更适中.频率特性表明,测试频率对2种试样的阻抗-相对湿度特性曲线影响都较大.稳定性分析表明,棒状晶结构的试样比球形晶粒结构的试样更稳定.