纳米复合陶瓷增韧机理分析

分析研究了纳米复合陶瓷材料的断裂模式和和场情况,提出纳米复合陶瓷韧性增加是主晶界强化和晶粒分化共同作用的结果。晶界纳米相能和基质形成高和谐主晶界,从面对沿晶裂纹起强“钉扎”作用;晶内纳米相的增韧作用在于形成有利于穿晶断裂的应力场,再加上微纹和次界面,使晶界得以强化,而基质晶粒趋向脆化。若纳米相过多,基体得到细化,但晶内纳米颗粒的应力作用更加突出,不利于断裂韧性的提高。     

影响纳米复合陶瓷显微结构的因素

综述了烧成制度、原料组成及粒径、制备方法等对纳米复合陶瓷显微结构的影响及纳米复合陶瓷不同于传统陶瓷的增韧机制。     

纳米复合陶瓷

纳米复合陶瓷可分为四种类型:分散型、梯度型、被复型和纳米一纳米复合。纳米复合微粒的制备有气相法、液相法和固相法。分散型和被复型纳米复合陶瓷的室温韧性和强度约提高2—5倍,其高温硬度、韧性、强度、蠕变、疲劳断裂强度、热冲击特性等亦得到显著改善。纳米一纳米复合材料具有可加工性和起塑性等新功能。本文评价和探讨了纳米复合陶瓷的力学性能和纳米尺寸分散的作用。     

莫来石基纳米复合陶瓷

纳米陶瓷是八十年代中期发展起来的一个新兴材料领域,纳米陶瓷的力学性能较同化学组成陶瓷相比有数量级的提高,并具有一些新的特性,为材料开拓了新的应用领域。本文介绍了莫来石基纳米陶瓷结构特点,主要制备方法,工艺要点及相关性能,并总结了纳米粒子在莫来石基体中的作用。     

复相陶瓷

从陶瓷发展历史过程与相应社会发展需求说明复相陶瓷的研究是当前结构陶瓷发展的重要研究方向之一。简要介绍了复相陶瓷的组份设计的主要依据是物理化学性能上相互匹配,以及制备科学和工艺方案选择合理性。从近年来对复相材料的研究发展举出若干成功例子,其中以纳米级复合材料性能更佳,可能是发展高强高韧结构材料的一个主要方向。最后对复相陶瓷的强化增韧机理加以综述。     

层状复合陶瓷研究进展

综合评述了层状复合陶瓷的研究进展,同时讨论了层状复合陶瓷的断 裂特性（包括几种主要的增韧机制和影响因素）,最后,对如何设计层状陶瓷作了简单总结。     

高可靠性层状复合陶瓷的制备

层状复合陶瓷具有显著的增韧增强效果,其成型工艺具有许多独特的工艺特性,是整个制备技术的关键。本文着重评述了层状复合陶瓷的成型制备技术。     

纳米复合陶瓷

纳米复合陶瓷可分为四种类型:分散型、梯度型、被复型和纳米-纳米复合。纳米复合微粒的制备有气相法、液相法和固相法。分散型和被复型纳米复合陶瓷的室温韧性和强度约提高2～5倍,其高温硬度、韧性、强度、蠕变、疲劳断裂强度、热冲击特性等亦得到显著改善。纳米-纳米复合材料具有可加工性和超塑性等新功能。本文评价和探讨了纳米复合陶瓷的力学性能和纳米尺寸分散的作用。     

层状复合陶瓷研究进展

综合综述了层状复合陶瓷的一些研究进展,同时讨论了层次复合陶瓷的断裂特性,包括几种主要的增韧机制和影响因素,最后,对如何设计层次陶瓷作了一个总结。     

Si3N4／纳米SiC复相陶瓷的研究

采用纳米ＳｉＣ粉体制备了Ｓｉ３Ｎ４／纳米ＳｉＣｐ复相陶瓷。研究了制备工艺、纳米ＳｉＣ含量对材料性能及显微结构的影响,并对材料显微结构特点与强韧化机制进行了分析 。结果表明：添加２０ｖｏ％〈１００ｎｍ的ＳｉＣ粉体时,复相陶瓷的室温抗弯强度达８５６ＭＰａ,当添加１０ｖｏ％上述ＳｉＣ粉体时,复相陶瓷的增韧效果最佳,断裂韧性达８．２７ＭＰａｍ＾１／２,比基体材料提高了２３％。     

纳米复相陶瓷材料的烧结技术

纳米复相陶瓷的烧结与普通陶瓷的烧结不同，在纳米复相陶瓷的烧结过程中需要采取相应的措施尽可能地控制晶粒的长大。目前，国内外研究者主要是通过改进传统烧结技术或采用新型烧结技术烧结制备纳米复相陶瓷。文章综述了目前国内外用的比较多的几种制备纳米复相陶瓷的烧结技术，并对其特点和应用情况进行了总结。     

纳米复相陶瓷的制备及性能研究进展综述

本文综述了纳米复相陶瓷的研究进展。介绍了纳米复相陶瓷的分类及制备技术,详细地阐述了纳米复相陶瓷的力学性能和微观结构,分析了提高其断裂强度、断裂韧性及抗蠕变性等性能的机理。     

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。     

Al2TiO5／ZrO2纳米复相陶瓷的制备及性能研究

以氧氯化锆((ZrOCl2·8H2O)、硫酸铝(Al2(SO4)3·18H2O)、硫酸氧钛(TiOSO4·2H2O)为初始原料,以氨水为沉淀剂,将液相共沉淀法得到的Al2TiO5/ZrO2纳米复合粉体前驱体,经1000℃焙烧2h,制备了ZrO2含量(w)为2%、5%、8%的Al2TiO5/ZrO2纳米复合粉体;复合粉体经造粒后以100Mpa压力成型试样,试样尺寸为53mm×10mm×10mm,经1350、1400、1450、1500℃2h制备了Al2TiO5/ZrO2(缩写AT/Z)纳米复相陶瓷试样。研究了ZrO2含量、烧结温度对试样的烧结性能、热膨胀性能、抗热震性能的影响,并借助XRD、SEM分析了试样的物相组成、显微结构。结果表明:随着ZrO2含量的增加和烧结温度的提高,试样的显气孔率减小,抗弯强度增大。烧结温度为1500℃、ZrO2含量(w)为5%的ATZ-54试样,抗弯强度最大,为103.2MPa;在1250℃的热膨胀率仅为0.08%,其热膨胀系数α约为0.65×10-6℃-1;AT/Z纳米复相陶瓷试样具有细晶镶嵌结构;从室温到1100℃急冷急热冲击31次后,试样表面仍保持完整,抗热震性能明显高于其他...     

颗粒增韧陶瓷的增韧机理

综合评述并分析了第二相颗粒增韧脆性陶瓷材料的几种主要增韧机理及各种论点和这些增韧机理的适用范围，并主要从第二相颗粒的粒径着手进行了分类讨论。     

非氧化物陶瓷连接技术的进展

非氧化物陶瓷作为高温结构材料其应用前景非常广阔，但非氧化物陶瓷自身及其与金属的连接问题制约了它的工程使用，与氧化物陶瓷连接相比，非氧化物陶瓷的连接目前基本上处于基础性研究和实验室研究阶段，本文概述了这些年用于非氧化物陶瓷连接的几种方法及其工艺特点，其中包括：活性金属钎焊法，热压扩散连接法，过渡液相连接法，反应成形连接法，自蔓延高温合成（SHS）焊接法，热压反应烧结连接法和直接敷铜（DBC）法。     

氮化硅陶瓷韧化的研究与进展

本文阐述了氮化硅陶瓷的增韧补强的研究与进展,对氮化硅的几种常见增韧补强的途径如弥散增韧、纤维增韧、相变增韧、自增韧、层状复合增韧作了评述,指出了目前进行氮化硅陶瓷的增韧的途径与方向。     

生物惰性陶瓷的改性与临床应用研究进展

生物惰性陶瓷由于具有良好的力学性能、优秀的耐磨损能力以及化学稳定性,是一类重要的替代型人体硬组织修复材料。本文对氧化铝陶瓷和氧化锆陶瓷这两种最常见的生物惰性陶瓷材料及它们的改性和临床应用研究进展进行了综述性介绍。