溶胶—凝胶法制备Al2O3·ZuO2复合陶瓷涂层研究

用溶胶-凝胶(Sol-gel)法以Al(NO3)3·9H2O,ZrOCl2·8H2O为原料,乙醇为溶剂,在不锈钢表面制备了xAl2O3·yZrO2复合陶瓷涂层.研究了基材氧化预处理、溶液纽成、添加剂等对陶瓷涂层组成、性能的影响.结果表明:基材氧化预处理能大大改善涂层与基材的结合强度:涂有xAl2O3·yZrO2陶瓷涂层的材料具有较不锈钢更优良的抗高温氧化性能.     

溶胶-凝胶法制备A1_2O_3·ZrO_2复合陶瓷涂层研究

用溶胶 凝胶 (Sol-gel)法以Al(NO3) 3·9H2 O ,ZrOCl2 ·8H2 O为原料 ,乙醇为溶剂 ,在不锈钢表面制备了xAl2 O3·yZrO2 复合陶瓷涂层。研究了基材氧化预处理、溶液纽成、添加剂等对陶瓷涂层组成、性能的影响。结果表明 :基材氧化预处理能大大改善涂层与基材的结合强度 :涂有xAl2 O3·yZrO2 陶瓷涂层的材料具有较不锈钢更优良的抗高温氧化性能     

Al2O3/Fe表面复合材料的燃烧合成及组织分析

用燃烧合成法制备了Al2O3/Fe管状表面复合材料;利用金相显微镜、X射线衍射仪、电子探针等对涂层的形貌、相组成、元素分布等进行了观测和分析.结果表明,相组成主要为α-Al2O3、尖晶石相(FeO·Al2O3)、YAG相(Y3Al5O12)及少量的莫来石相(3Al2O3·2SiO2)和α-Fe相.过渡层的存在使涂层与基体之间匹配应力较小,结合强度高;加入Y2O3使材料的致密度得到了提高.     

SiC纤维表面扩散障碍涂层对SiCf/Ni复合材料界面反应的影响

分别采用高温氧化和真空电弧离子镀法在SiC纤维表面制备出C-Al2O3和SiO2-Al2O3复合涂层,通过真空热压法制备出SiCf/Ni复合材料.经过850-950℃,150 h真空热处理后,复合涂层很好地保护了纤维的完整性,涂层中的Al2O3层与基体Ni界面结合良好,有效地阻挡了SiCf/Ni界面处元素互扩散.C-Al2O3涂层的C层出现了扩散现象,但涂层基本保持完整;SiO2-Al2O3涂层中SiO2层与纤维结合界面处萌生裂纹.C-Al2O3与SiO2-Al2O3复合涂层相比具有更好的阻挡界面处元素互扩散的作用.     

氧化铝、硝酸铝复合YSZ的烧结性能、电性能及力学性能研究

分别以Al2O3、Al(NO3)3为铝源与氧化钇稳定氧化锆（YSZ）机械混合，经干压技术和高温烧结制得YSZ/Al2O3复合材料。通过扫描电子显微镜、电化学交流阻抗谱和三点弯曲测试等方法对样品进行分析，研究了不同铝源和添加量对YSZ电解质烧结性能、电导率及力学性能的影响。结果表明：适量的Al2O3或Al(NO3)3复合均能够促进YSZ的烧结，提高其电导率和弯曲强度；Al2O3作铝源的复合样品的烧结性能和电导率优于Al(NO3)3铝源的，但其强度低于同比例Al(NO3)3铝源。其中，加入0.5 wt.%Al2O3时，所制备的复合电解质经1350 ℃烧结10 h后的相对密度为98.8%；800 ℃时的电导率达0.0703 S·cm-1。基于该材料制备的电解质支撑型单元电池在800 ℃时以氢气为燃料的最大功率密度为308 mW·cm-2，高于纯YSZ电解质电池的，并表现出良好的稳定性。     

纳米铝热体系制备陶瓷复合钢管组织及性能

采用纳米铝热体系制备了陶瓷复合钢管,研究了纳米铝热剂中添加4%Na2B4O7+2%、4%、6%、8%(质量分数)纳米SiO2对其组织性能的影响。XRD分析结果表明,陶瓷层主相为α-Al2O3和FeAl2O4,杂相为Al2SiO5和B2O3;金相显微镜和SEM观察表明,α-Al2O3枝晶较细,排布密集,FeAl2O4呈晶间分布;测试结果表明陶瓷致密度可达95%,压溃强度和压剪强度分别可达499 MPa、22.6 MPa。     

原位生长片状晶增韧氧化铝陶瓷的制备与显微结构

α-Al2O3中加入复合添加剂,在1 500 ℃,2 h条件下无压烧结,制备出原位生长片状晶增韧的氧化铝陶瓷.烧结行为和显微结构研究表明在1 500 ℃下烧结时,获得板片状晶粒.加入CaF2和SiO2复合添加剂时,生长的晶粒呈现片状,大小均匀,断裂韧性达到4.3 MPa·m1/2;加入CaF2和高岭土复合添加剂时,由片状晶粒形成Al2O3陶瓷基体中,弥散分布着粗大的板块状晶粒,有效的提高了Al2O3陶瓷的致密度,相对密度达到96.8 g/cm3.     

基于高固相含量溶胶制备三维编织碳纤维增强莫来石复合材料（英文）

以固相含量为20%(质量分数)、Al2O3/SiO2质量比为2:1的Al2O3-SiO2溶胶为原料,制备三维编织碳纤维增强莫来石(3D C/mullite)复合材料。分析溶胶的特性与莫来石化行为,发现溶胶经1300°C热处理基本实现完全莫来石化,凝胶粉呈现出较好的烧结收缩特性。通过溶胶"真空浸渍-干燥-热处理"路线制备出3D C/mullite复合材料,即使总孔隙率为26.0%,复合材料仍获得良好的力学性能,弯曲强度和断裂韧性分别为241.2MPa和10.9 MPa?m1/2。表征复合材料在1200、1400和1600°C下的抗氧化性能。由于基体的进一步致密化,3D C/mullite复合材料在1600°C下氧化30 min后,仅有微小的质量损失,力学性能几乎没有变化。     

添加Al_2O_3对Ti_3SiC_2复合材料性能的影响

采用反应热压烧结法制备Ti3SiC2-Al2O3复合材料,研究热压温度和Al2O3含量对Ti3SiC2-Al2O3复合材料相组成、力学性能及抗氧化性能的影响。结果表明:采用反应热压烧结,可以在1450℃烧结得到致密度高、性能良好的Ti3SiC2-Al2O3复合材料。添加Al2O3可以起到第二相增强的作用,从而提高材料的强度。随着添加量的增加,复合材料的力学性能先提高后降低,当Al2O3添加量为20%(质量分数)时断裂韧性达最大值(7.10 MPa-m1/2),当Al2O3添加量为30%时抗弯强度达最大值(512 MPa)。Al2O3在高温下与TiO2反应生成具有耐高温和高抗热震性能的Al2Ti O5,可以有效提高Ti3SiC2基复合材料高温抗氧化性能。     

Ti6Al4V表面Al_2O_3/MoS_2涂层的阴极等离子电解沉积及性能

利用阴极等离子电解沉积技术(CPED)在Ti6Al4V表面制备了Al2O3/Mo S2减磨耐蚀复合涂层。利用XRD、SEM、EDS等检测手段分析了复合涂层的形貌、物相及元素分布。结果表明,涂层表面呈多孔状,厚度为100μm,由α-Al2O3、γ-Al2O3与Mo S23相组成。涂层与基体结合强度达35 N。与Ti6Al4V相比,该涂层的摩擦系数降低了1/3,腐蚀电位显著提高,腐蚀电流密度下降,有效减缓了基体的腐蚀速率。