纳米ZrO2颗粒强韧MoSi2基复合材料

研究了热压纳米ＺｒＯ２粒子强韧ＭｏＳｉ２基复合材料的显微结构与力学性能，初步探讨了纳米ＺｒＯ２粒子的增韧补强机制。结果表明，复合材料的室温断裂韧性有了较大的提高，ＫＩＣ达到５．７９ＭＰａ·ｍ＾１／２。ＳＥＭ观察表明纳米ＺｒＯ２粒子既分布于基体材料的晶界同时也存在于晶粒内部，断口形貌呈现出沿晶与穿晶的混合型断裂特征。复合材料的韧化效应是由ＺｒＯ２粒子引起的相变韧化、晶粒桥接以及裂纹偏转等机制的综合作     

Y—TZP增韧陶瓷的制备及力学性能

研究了制备工艺和Ｙ２Ｏ３含量对四方多晶氧化锆（Ｙ－ＴＺＰ）力学性能影响，并研究了３Ｙ－ＴＺＰ陶瓷的断裂统计、耐热冲击特性。２．５Ｙ－ＴＺＰ和３Ｙ－ＴＺＰ 的三点抗弯强度分别为１３６０±１６８ＭＰａ和１０８１±２４３ＭＰａ，Ｗｅｉｂｕｌｌ模ｍ分别为８２．２７和４．３４：断裂声望生分别为１１．７９ＭＰａ．ｍ＾１／２和１１．６０ＭＰａ．ｍ＾１／２。Ｙ－ＴＺＰ陶瓷中ＺｒＯ２以四方相与少量的立方相形式存在；     

纳米陶瓷及其增韧补强研究

当前国内对纳米改性、纳米复合陶瓷的研究已经有了一些成果,但是与国外尚有较大差距,没有形成系统的理论基础,特别是增韧补强机理方面还没有统一的认识。本文主要对目前纳米陶瓷的特性及其研究现状和增韧补强机理进行了概括、总结和分析。并指出了今后需要解决的问题。     

TiB2颗粒增强铜基复合材料的研究

用机械合金化方法和常规粉末冶金工艺制备了TiB2/Cu复合材料,研究了制备工艺、TiB2加入量等因素对Cu基复合材料的电学性能、力学性能和显微组织的影响。研究结果表明：使用机械合金化方法制备的3％TiB2/Cu复合材料的硬度、强度分别为HV＝1540N／mm^2,σb=245.4Mpa,软化湿度为387℃;而采用机械合金化方法制备的3％TiB2/Cu复合材料的电导率低于用常规粉末冶金法制备的电导率,前者为58％（IACS）,后者为96％（IACS）。可见,用机械合金化方法制备的3％TiB2/Cu复合材料的力学性能和软化温度与用常规粉末冶金法制备的相比大大提高。     

NiAl弥散增韧Al2O3复相陶瓷

以金属间化合物NiAl为弥散增韧相,制备了氧化铝复相陶瓷,深入探讨了其性能及增韧效果与显微结构之间的关系.结果表明1 600℃下真空烧结所制备的Al2O3复相陶瓷(φ(NiAl)=20%)断裂韧性为K1C=8.2 Mpa·m1/2,比单体系氧化铝陶瓷(K1C=4.84 Mpa·m1/2)提高了约68%.     

TiB2颗粒增强铝合金复合材料研究

为了避免传统铸锭的组织粗大与微观偏析影响材料强度的提升, 采用快速凝固单辊熔体旋转法制备5%TiB₂增强Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Er复合材料薄带, 其中TiB₂颗粒的质量分数为5%, 在380~440 ℃温度下进行热力挤压获得复合材料棒材, 通过X射线衍射、扫描电镜、拉伸测试等分析手段研究TiB₂增强铝基复合材料显微组织与力学性能。结果表明: 快速凝固能明显细化复合材料晶粒, 组织均匀, 制备的TiB₂增强复合材料带材晶粒尺寸为4~6 μm; 细晶复合材料带材经热挤压得到棒材, TiB₂颗粒均匀分布; 随挤压温度升高, 复合材料棒材抗拉强度从381 MPa提升到445 MPa, 晶粒有所长大。综合考虑, 挤压温度420 ℃、保温30 min为最佳快速凝固+热挤压制备复合材料工艺参数。快速凝固技术在铝基复合材料晶粒细化方面有很大潜力。

     

层间颗粒增韧复合材料层压板的Ⅱ型层间断裂韧性

采用热塑性颗粒对HT7／5228、HT3／NY9200G、HT3／5224和HT3／3234四种热固性树脂基体复合材料进行层间增韧，测试了未层间增韧对比件和层间增韧改性件的Ⅱ型层间断裂韧性GⅡc。试验结果表明，增韧颗粒和基体树脂形成的Interlayer层有效的吸收了断裂能量并抑止了裂纹的失稳扩展，GⅡc，显著提高。层间增韧的几何效应、裂纹传播路径控制、裂尖屏蔽和颗粒桥联是主要的增韧机理。有限元分析结果表明Interlayer层降低了裂纹尖端J积分值和裂尖应力集中，进一步解释和支持了增韧机理。     

ZrB2／B4C陶瓷复合材料的计算机物相分析

通过X射线衍射分析，并结合使用Powder4和Material Studio中的Powder Index程序模块计算了原位烧结ZrB2／B4C陶瓷复合材料中ZrB2的晶体结构。确定了原位反应生成的发生了晶格畸变以后的ZrB2属P6／mmm空间群，然后通过多次里德瓦尔(Rietveld)精修得到的ZrB2晶格常数，最后得到原位生成的ZrB2晶体的原子位置。结果表明ZrB2原子占位为B：-0．33023 0．32535 -0．48309 0．0000；Zr-1．00091 -0．00076 0．00035 0．0000，并且晶格常数中a值发生了-0．03％，b值发生了0．2％，C值发生了0．1％晶格畸变。     

修复长骨大段骨缺损的ZrO2增韧HA陶瓷研究

研究了用于修复长骨大段骨缺损的ZrO2增韧羟基磷灰石复合生物陶瓷。采用XRD及SEM测定了材料的矿物组成与显微结构，并测试了材料的理化性能。分析了材料的结构和性能并初步确定了较为理想的配方。     

Al2O3/SiC纳米复相陶瓷断裂韧性的研究

采用平均粒径为20 nm和150 nm的SiC粉作为增强相，基体粉为亚微米的Al₂O₃粉(美国)，在1 550～1 750 ℃无压烧结，制备了Al₂O₃/SiC纳米复相陶瓷并对其显微结构和断裂韧性之间的关系进行了研究.结果表明，当采用20 nm SiC粉作为强化相，加入量为3%时，断裂韧性从3.0 MPa·m^1/2提高到6.67 MPa·m^1/2，增加122.5%，材料的相对密度达到98.7%以上.利用SEM观察其显微组织，发现组织中若干个细小的晶粒组成一个单元体，单元体内各晶粒之间结合牢固，这种微观结构有利于Al₂O₃/SiC纳米复相陶瓷韧性的提高.而细晶增韧是重要增韧机理之一.     

X45NiCrMo4钢软化工艺的研究

由于Ｘ４５ＮｉＣｒＭｏ４钢Ａ／Ｐ转变的特殊性,常规球化退火难以软化,采用高温加热可以降低硬度,而且等温之后的缓冷工艺,可使转变完全。     

碳化硅-二硼化钛复合陶瓷性能研究

采用无压烧结,利用小分子的B、C作为烧结助剂在2180℃获得了相对密度为96％的SiC—TiB2复合材料,XRD分析显示在烧结过程中无新相产生,从烧结体的显微形貌可以看出,在烧结过程中有包晶现象,SiC颗粒有明显长大趋势．大的晶粒存在使烧结体的力学性能降低,主要表现为抗弯强度和断裂韧性不高,分别只有158．6MPa和2．85MPa·m^1/2．     

Al2O3颗粒增强铝基复合材料储能焊接头微观组织及性能

对0.3 mm厚Al2O3颗粒增强铝基复合材料薄板进行了储能点焊连接研究试验。发现其微型点焊接头由熔核区、热影响区和熔核向热影响区过渡的熔合区（线）组成。由于储能焊极短的焊接时间,大的冷却速率达到106 K/s,使得熔核组织显著细化,具有快速凝固特征。熔核中增强相Al2O3颗粒发生偏聚现象,在熔核边缘区域出现了气孔缺陷。当焊接电容C=6600μF、电压U=80 V、电极压力F=18 N时,获得较高力学性能的焊接接头。     

Effects of various fillers on sintering,microstructures and properties of Ca-Ba-Al-B-Si-O glass/ceramic composites简

Low-temperature sintering and properties of LTCC （low temperature co-fired ceramics） materials based on CaO-BaO-Al2O3-B2O3-SiO2 glass and various fillers such as Al2O3, silica glass, christobalite, AlN, ZrO2, MgO-SiO2, TiO2 were investigated. The results show that densification, crystallization, microstructures and dielectric properties of the composites are found to strongly depend on the type of filler. The densification process of glass/ceramic composites with various fillers is mainly from 600 ℃ to 925 ℃, and the initial compacting temperature of samples is 600 ℃. The initial rapid densification of samples starts at its glass softening temperature. LTCC compositions containing Al2O3, silica glass, AlN and MgO-SiO2 fillers start to have the crystallization peaks at 890, 903, 869 and 844 ℃, respectively. The crystallization peaks are believed as correlated to the crystallization of CaAl2SiO8, β-SiO2, Ca2Al2SiO7 and β-SiO2. The composite ceramic with Al2O3, silica glass and TiO2 ceramic have a better dense structure and better smooth fracture surface. Sample for Al2O3 has the lowest dielectric loss tanδ value of 0.00091, whereas the sample for MgO.SiO, has the highest dielectric loss tanδ value of 0.02576. The sample for TiO2 has the highest dielectric constant value of 14.46, whereas the sample for AIN has the lowest dielectric constant value of 4.61.     

柞蚕丝织物的柔软整理方法分析

采用蛋白酶和有机硅柔软剂对柞蚕丝织物进行柔软整理,通过正交试验,确定了两种整理的最佳工艺条件,并对比分析了两种整理方法在柔软效果、工艺条件和整理成本上的差异,得出柞蚕丝织物采用有机硅柔软整理优于蛋白酶整理的结论。     

柞蚕丝织物的柔软整理方法分析

采用蛋白酶和有机硅柔软剂对柞蚕丝织物进行柔软整理,通过正交试验,确定了两种整理的最佳工艺条件,并对比分析了两种整理方法在柔软效果、工艺条件和整理成本上的差异,得出柞蚕丝织物采用有机硅柔软整理优于蛋白酶整理的结论。     

咪唑啉柔软剂中间体的合成研究

研究了采用甲苯作为携水剂控制适宜条件合成咪唑啉柔软剂中间体β－氨基－乙基－２－十七烷基咪唑啉的方法,并利用红外、紫外光谱对合成过程进行了跟踪分析．研究确认,在非真空条件下,用氮气保护,控制一定回流速度,并进行阶段升温,待酸价约为３、反应温度达１９０～２００℃时能制备出咪唑啉,且所得产物颜色较浅．     

剑麻柔软细化处理工艺研究

为了改善剑麻纤维柔软性和细度,提高剑麻纤维的可纺性,通过设计正交实验,并采用模糊数学分析法对强度、残胶率、细度、柔软度等4项指标进行模糊综合评价值分析.经实验验证,得到剑麻纤维柔软细化的最佳工艺,即采用氯预处理,以本质素粉为助剂,NaOH浓度为15g/L,处理时间为1h.     

Thermal Shock Resistance and Erosion Resistance of TiB2 Multiphase Ceramic Composites

The thermal shock resistance and anti- aluminum erosion of TiB2 - BN multiphase ceramics composites were studied. The experimental results show that the TiB2-BN multiphase ceramic possesses a good thermal shock resistance at high temperatures （ 1000, 1200, 1400, 1500 ℃ ）, with the increasing in thermal shocking temperature, the electro-conductivity of TiB2-BN ceramics increases. The metal aluminum has a great influence on the properties of TiB2 - BN ceramics and the main reason is that the aluminum reacts seriously with BN. It is suggested that the content of BN should be reduced to the greatest extent.