氧化锆陶瓷四方相以及晶界热导率的定量计算

氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)涂层是应用广泛的热障涂层材料。为了更好地研究各种因素对热障涂层热导率的影响, 使用压制烧结的方法制备基本致密的氧化锆陶瓷, 研究相组成和晶粒大小对热导率的定量影响。在不同的烧成制度下制备出不同晶粒大小的氧化锆陶瓷。用电子背散射衍射(EBSD)图像研究氧化锆陶瓷材料的相组成以及晶界的分布情况。综合有限元模拟的方法以及傅立叶传导方程, 计算出四方相和晶界的热导率分别为2.65 W/(m·K)和1.54 W/(m·K)。研究表明, 四方相的热导率比氧化锆陶瓷的热导率高, 而晶界的热导率比氧化锆陶瓷的低。     

氧化锆增韧陶瓷的相变及相变增韧

本文阐述了氧化锆增韧陶瓷（ＺＴＣ）的相变增韧机理，并探讨了热处理工艺对ＺＴＣ的相变及显微组织的影响规律。     

氧化锆增韧陶瓷（ZTC）的晶界结构

本文用 JEM200CX 超高分辨型透射电子显微镜对 ZTC 陶瓷的晶界结构进行了研宄。发现 Al_2O_3与ZrO_2之间的晶界存在共格点、共渗和无序结构形式,并发现晶界处常为 ZrO_2相变的成核区。ZrO_2(m)和ZrO_2(t)之间的晶界,既能成为 ZrO_2相变的成核区,也能阻止 ZrO_2相变的延续发展。只有当两个 ZrO_2晶粒的同类型晶面取向相近时,ZrO_2的相变才容易通过晶界而发展。ZrO_2(t)和 ZrO_2(t)之间的晶界具有较好的共格点结构,形成交错的锯齿状,这是 TZP 陶瓷具有高强和高韧的原因之一。     

氧化钇含量对Al2O3／Y—TZP复相陶瓷的影响

本文以ＺｒＯＣｌ２．８Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３及Ｙ（ＮＯ３）３为原料，用共沉淀法合成Ｙ２Ｏ３含量不同的ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３复合粉体，并采用热压工艺制备复相陶瓷。研究了氧化钇含量对复相陶瓷力学性能及应力诱导下氧化锆相变能力的影响。     

加载速度对ZrO2增韧陶瓷的t→m相变的影响

采用ＸＲＤ对四种增韧陶瓷的表面及动态疲劳断口进行了定量相分析。结果表明，加载速度增大，ｔ→ｍ相变量将增加。这是由于在不同的加载速度下，裂纹尖端的应力集中程度不同所致。     

四方相纳米氧化锆低温稳定机制的研究现状

介绍了近几十年t-ZrO2纳米晶在室温下稳定机制的研究现状,并且重点分析表面能理论和氧空位理论等主要机制,在此基础上对镀膜、水蒸气、杂质离子、形核位置以及结构相似对其稳定性的影响进行进一步的讨论.     

韧性氧化锆陶瓷的力学性能

综合评述了部分稳定氧化锆(PSZ)在结构陶瓷中应用的理论基础,从而揭示了PSZ陶瓷的部分力学性能与稳定相的量、尺寸以及热处理制度、加热温度等关系,为扩大PSZ在结构陶瓷中的应用提供一些有益的参考.     

氧化钇稳定四方氧化锆陶瓷的性能老化研究

综述了Ｙ－ＴＺＰ材料的老化行为，老化机理及提高Ｙ－ＴＺＰ材料抗老化性能的主要途径及今后进一步的研究方向，同时对近年来的主要研究成果作了简要评述。     

氧化钇稳定氧化锆陶瓷酸性环境下低温时效性能

研究了4种氧化钇稳定氧化锆陶瓷在弱酸性环境下的低温时效对力学性能的影响。每种氧化钇稳定氧化锆陶瓷陶瓷材料均分为对照组和时效组,时效组置于80℃、质量分数为4%的醋酸溶液中时效168h。采用X射线衍射分析试片表面单斜相含量,测试试条的三点弯曲强度,用电子显微镜观察试条断口形貌。结果表明,低温时效后4种氧化钇稳定氧化锆陶瓷陶瓷的表面单斜相含量有不同程度的增加,但抗弯强度无显著变化。     

ZrO2纤维/莫来石轻质复合材料的凝胶注模制备及其增韧机理研究

采用凝胶注模成型工艺制备了ZrO2纤维增韧莫来石复合陶瓷材料.借助透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、平板导热仪、单边切口梁法(SENB)等测试手段对样品微观形貌、导热系数、断裂韧性等进行研究;研究了分散剂对凝胶注模浆料团聚体的影响;讨论了ZrO2纤维增韧莫来石复合材料的增韧机理;概述了同时获得高韧性和高强度材料的途径.结果表明:添加ZrO2纤维能够明显提高莫来石的断裂韧性;当ZrO2纤维添加量(体积分数)为25％左右时可使莫来石轻质耐火复合材料兼具较低的热导率(λ=0.35 W·m-1·K-1,298 K)和优异的综合力学性能(KIC=7.6 MPa·m1/2,σb=270 MPa).     

Preparation of Yttria-Stabilized Tetragonal Zirconia Ceramics for Optical Ferrule

Yttria-stabilized zirconia ceramics are considered to be one of the most important ceramic materials for use in structural applications, because of the high strength and toughness of yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals. In this work, in order to prepare dense and compact yttria-stabilized tetragonal zirconia body after sintering at 1400°C, we used various raw materials with different particle properties, such as crystallinity, particle size distribution, and particle shape. Crystallinity and tetragonal percentage of the sintered samples were analyzed by X-ray diffraction. Microstructure of the sintered samples was evaluated by field emission-scanning electron microscopy.     

硅气凝胶纳米材料的力学性能与增韧

本文综述了低温超临界干燥制备的块状硅气凝胶纳米材料的力学性能特征，论述了材料密度与硅气凝胶的力学性能的关系。从材料的制备过程出发，指出了控制裂纹和提高硅气凝胶韧性的一些方法。简介了硅气凝胶纳米材料的制备与应用，讨论了热处理过程以及材料的微观结构对硅气凝胶材料强度和韧性的影响，给出了初步的结论     

脆性陶瓷材料的增韧方法及其应用现状

从陶瓷断裂的基本理论入手,对比了相变增韧、微裂纹增韧、纤维增韧和纳米颗粒增韧等技术应用到陶瓷领域的增韧机理及其实施方法,举例阐述了这些增韧方法的应用,并对其发展前景进行了展望。     

纳米氧化锆粉体流变性能的研究

本文通过Ｚｅｔａ电位和流变性能的测量,研究了ｐＨ值及聚合物电解质对纳米Ｙ－ＴＺＰ粉体浆料分散的影响。结果表明,Ｙ－ＴＺＰ的Ｚｅｔａ曲线呈正弦波形式,在等电点附近,浆料易产生聚沉,在强酸强碱性条件下也不利于浆料的分散。综合考虑Ｚｅｔａ电位、沉降高度及粘度等流变行为,认为高Ｚｅｔａ电位是获得稳定浆料的必要条件,加入ＤａｒｖａｎＣ（聚甲基丙烯酸氨）可显著提高浆料的Ｚｅｔａ电位及碱性条件下的稳定性,通过运用静电位阻稳定机理,可获得分散良好的浆料。     

固溶时效处理对TM60合金组织和力学性能的影响

通过对8型钛合金TM60进行不同制度的固溶时效处理,研究了各制度下其显微组织、相结构和力学性能的变化。研究结果表明：α相的含量和体积分数对合金性能有较大影响,固溶处理温度选择在700℃,时效处理温度应选择在400℃~450℃,β型钛合金TM60具有最佳的强塑性。     

不同含量钇稳定剂对氧化锆陶瓷性能的影响

在氧化钇含量为8%(摩尔分数)的氧化锆中加入单斜氧化锆,1600℃常压烧结,制得不同含量的氧化钇稳定氧化锆.研究了不同含量的氧化钇对氧化锆陶瓷性能的影响,并对相组成及显微结构进行了分析.当氧化钇的摩尔分数为3%时,材料的相对密度、抗弯强度、硬度等综合力学性能同时达到最大值.超过这个临界点,材料力学性能又会逐渐下降.     

聚苯酯填充聚四氟乙烯复合材料力学性能和摩擦学性能的研究

考察了不同含量聚苯酯对聚四氟乙烯复合材料力学性能和摩擦学性能的影响。结果发现,聚苯酯的加入降低了复合材料拉伸强度和弯曲强度,但提高了材料的硬度。同时,填料有效地改善了聚四氟乙烯复合材料的摩擦学性能,当聚苯酯含量(质量分数)为27%时,磨损体积仅为纯PTFE的1.5%。