陶瓷基复合材料微观结构设计

把弹性力学和断裂力学应用到颗粒弥散复相陶瓷的微观热应力分析中，对弥散相颗就尺寸和体积分数的临界值进行了推导，并提出了颗粒弥散陶瓷微观结构及材质设计的一艉性原则。     

钛酸铝基复合陶瓷的研究

提出了钛酸铝陶瓷研究中存在的问题．论述了颗粒弥散强化陶瓷基复合陶瓷的机理，叙述了第二相颗粒补强钛酸铝基复合陶瓷的国内外研究状况．认为钛酸铝基复合陶瓷是一种很有前途的抗热震冲击且耐高温的材料，并指出了今后的研究方向。     

先进复相陶瓷的研究现状和展望（Ⅱ）———高组元陶瓷复合材料的研究进展

本文综述了目前国内外多元系复相陶瓷的研究进展，复合范围主要包括相变增韧，晶须和颗粒弥散强化之间的两两混合以发挥协同效应     

硅液相浸渍反应制备TiC/SiC和TiN/SiC复相陶瓷

以滤纸、酚醛树脂和氧化钛为原料,经过模压成型、固化、碳化及不同条件下渗硅制备了TiC/SiC和TiN/SiC复相陶瓷。通过X射线衍射和扫描电子显微镜研究了TiC/SiC和TiN/SiC复相陶瓷的微观结构和物相组成,测量了复相陶瓷的弯曲强度和断裂韧性。结果表明:真空条件下液态渗硅获得的TiC/SiC复相陶瓷具有多孔的微观结构,其弯曲强度和断裂韧性较小。氮气气氛下液态渗硅制备的TiN/SiC复相陶瓷结构致密,有较高的弯曲强度和断裂韧性。不同反应生成的TiC,TiN陶瓷颗粒对液态硅的润湿性不同,使得生成的复相陶瓷具有不同的微观结构。TiN/SiC复相陶瓷中TiN颗粒的引入,在基体与第二相颗粒间的界面上产生拉应力和压应力,使达到这一区域的裂纹偏转,从而获得增韧效果。     

核–壳结构BaTiO_3@Ag复合陶瓷的介电性能及阻抗谱

采用化学沉淀法还原制备了不同Ag含量[0%、1%、3%、5%(质量分数)]包覆的BaTiO_3纳米颗粒,通过烧结制备出BaTiO_3@Ag复合陶瓷。研究了复合陶瓷的相组成、微观形貌、介电性能以及阻抗谱。结果表明:Ag包覆后BaTiO_3颗粒呈"核–壳"结构,主相为单一钙钛矿相,烧结陶瓷晶粒细化均匀。随着Ag包覆量的增加,BaTiO_3@Ag复合陶瓷的峰值介电常数和损耗均降低,损耗最小为0.004 87。Curie峰弥散展宽,弥散因子γ从1.08提高到1.42。温度稳定性提高,介电常数温度稳定性系数TCP由0.194降低到0.004 8。另外,BaTiO_3@Ag复合陶瓷在200℃左右出现热激活介电弛豫现象,阻抗谱计算拟合所得电导激活能和弛豫激活能表明,此类弛豫现象由氧空位的双电离产生的导电电子与周围离子形成的缺陷偶极子短程跳跃所引起。     

陶瓷基复相材料的非相变增韧机制

本文讨论了脆性陶瓷基复相材料不同于其它韧性基体复合材料的特点,较为系统的论述了颗粒弥散复相陶瓷材料的主要非相变增韧机制,为高韧性新型复相陶瓷材料研究开发提供理论参考。     

二硼化锆陶瓷增韧技术的研究进展

本文介绍了近年来二硼化锆陶瓷的增韧技术及其机制,包括弥散颗粒增韧、不同长径比相(晶须、纤维、晶片、碳纳米管等)增韧、ZrO2相变增韧、仿生结构增韧、原位反应增韧、晶须和颗粒协同增韧;展望了二硼化锆陶瓷增韧技术的未来发展趋势.     

氧化物陶瓷增韧技术的研究

本文以工业纯ＺｒＯ２和工业纯Ａｌ２Ｏ３的原料,采用多元稳定剂的复合添加技术和弥散颗粒预合成工艺制备ＺＴＡ（氧化锆增韧氧化铝）复相陶瓷。通过对材料的制备、烧结性能和力学性能的研究,找出了与ＺＴＡ材料最佳抗弯强度和断裂韧性相对应的最佳工艺参数,并讨论了稳定剂含量以及弥散颗粒含量对ＺＴＡ材料力学性能的影响。     

颗粒弥散强化复相陶瓷材料热应力分析

用弹性力学分析了颗粒弥散强化复相陶瓷材料中的残余热应力，得到了界面残余热应力的计算公式，利用此公式可对颗粒弥散强化复相陶瓷材料的界面进行设计和控制，为基质和颗粒的选材提供了理论基础．还对部分实例进行了计算，其结果与实验结果相符．     

先进复相陶瓷的研究现状和展望（Ⅰ）———二组元陶瓷复合材料的研究与开发

本文详细回顾了相变增韧，晶须补强和颗粒弥散强化陶瓷的研究进展，系统评述二组元陶瓷复合材料的研究、开发并对目前所存在的若干问题作了分析     

Toughened multiphase thermosetting polymers

In recent years a new generation of advanced structural adhesives has become available. They are typically based upon epoxy resins modified by the presence of a second phase of dispersed rubbery particles. This multiphase microstructure results in the material possessing a considerably higher toughness or crack resistance, compared to the unmodified, single-phase resin, but with only a minimal reduction in other important properties such as modulus and high-temperature and creep resistance. Even more recently, polyimide adhesives have also been toughened employing this principle. The present paper considers the following aspects:

• 1 The chemistry of rubbery-toughened thermosetting polymers developed for adhesive applications.
• 2 Structure-property relationships of multiphase adhesives which incorporate a dispersed rubbery phase or rigid particulate fillers. The mechanisms of toughening are discussed and related to the microstructure. The effects of volume fraction, particle size and particle size distribution on the polymer's fracture energy are also described
• 3 The particular problems encountered when using such toughened multiphase adhesives in structural joints are reviewed, including aspects of joint design and environmental effects.

     

复色多相聚合物／油／水分散体系的分散过程

研究了上粘度与配伍、水相粘度、水相表面张力和两相体积比对复色多相聚合物／油／水 影响规律。结果表明：聚合物／油／水分散体系的分散过程主要是由两相粘度决定的，油相粘度大于１．５０Ｐａ·ｓ时，易使粒子分散成为丝状或条形，油相粘度在１．５０Ｐａ·ｓ以下，则得到球形成椭球形粒子；水相粘度过大、油相／水相体系比增大，均将使油相粒子细分散化，两相体积比的临界值随水相粘度的增大而减小；水相表面张力对多相分散体系     

Effect of Ultrasonication on the Microstructure and Tensile Elongation of Zirconia-Dispersed Alumina Ceramics Prepared by Colloidal Processing

To obtain dense, fine-grained ceramics, fine particles and advanced powder processing, such as colloidal processing, are needed. Al₂O₃ and ZrO₂ particles are dispersed in colloidal suspensions by electrosteric repulsion because of polyelectrolyte absorbed on their surfaces. However, additional redispersion treatment such as ultrasonication is required to obtain dispersed suspensions because fine particles tend to agglomerate. The results demonstrate that ultrasonication is effective in improving particle dispersion in suspensions and producing a homogeneous fine microstructure of sintered materials. Superplastic tensile ductility is improved by ultrasonication in preparing suspensions because of the dense and homogeneous fine microstructure.     

纳米Si3N4—SiC复相陶瓷显微结构

本文系统地研究了纳米Si_3N_4-SiC复相陶瓷显微结构,观测了纳米Si_3N_4-SiC复相陶瓷中Si_3N_4、SiC粒子晶粒尺寸,研究了复合在Si_3N_4晶粒内和晶界上的SiC粒子分布情况及Si_3N_4与SiC、Si_3N_4间的相界面。     

两相及多相体系的离散相行为与群体平衡模型

气体、固体和液体共存的两相及多相系统广泛存在于自然界和过程工业领域。两相及多相系统的研究方法有直接模拟法、离散颗粒模拟和双流体模型等.直接模拟法和离散颗粒模拟需要研究离散相的特征及物理过程,而提高双流体模型的精度,也必须注意离散相的分布特征以及微观行为,以确定相间相互作用.群体平衡模型作为一种联系离散相微观行为与宏观表征的方法,已经成为研究离散系统的有效工具。群体平衡模型可以描述不同操作过程离散相实体的微观行为.结合不同的多相系统的特点,对群体平衡模型的物理意义、方程形式和应用进行分析,从计算资源消耗、实现难易程度及其计算精度三方面对群体平街模型求解方法进行了比较,提出了群体平衡模型应用中存在的问题和发展方向.     

氧化铝陶瓷增韧研究进展

介绍了氧化铝陶瓷增韧技术及其机理,包括相变增韧、晶须和纤维增韧、颗粒弥散增韧、微结构设计增韧、纳米技术增韧、耦合协同增韧;探讨了氧化铝陶瓷材料增韧技术的研究现状和今后的发展方向。     

Si3N4／纳米SiC复相陶瓷显微结构的研究

本研究通过采用纳米SiC粉体及有机前驱体两种途径,制备了Si_3N_4/纳米SiC粒子(Si_3N_4/纳米SiCp)复相陶瓷,研究了这些材料的显微结构特点,讨论了材料强化的机制与显微结构的关系。     

多相反应器的非均相特性测量技术进展

为了增大传质和传热面积，多相反应器中分散相通常以颗粒形式（气泡、液滴或固体颗粒）分散、运动于连续相流体中，与周围的连续相及其他分散相颗粒的相互作用使颗粒和颗粒群呈现复杂的时空非均相行为。多相反应器中非均相特性的准确描述是发展准确的反应器模型、进行定量诊断分析和优化设计高效反应器的必要基础。本文总结了多相反应器中颗粒和颗粒群的复杂时空行为，提出了当前多相反应器非均相特性测量正面临的在线测量、高分散相浓度和多分散相等主要难题；综述了多相反应器测量技术研究的进展，指出了PC和PV等光纤测量技术是较经济的高浓度两相反应器的在线测量技术，而侵入式照相法测量结果更准确，具备解决上述测量难题方面的可行性，具备较好的应用前景，但要实现工业在线测量仍存在一些高难度的技术问题需要解决。