不同介质中Si3N4陶瓷的静疲劳与循环疲劳

系统研究了Si3N4陶瓷在空气、水、煤油3种介质中的静疲劳及循环疲劳特性。结果发现，在不同介质条件下，循环疲劳的应力腐蚀指数(n)相差不大，且远远低于相同介质条件下静疲劳的应力腐蚀指数。经分析发现，循环载荷部分或全部消除了显微组织屏蔽作用，对材料造成附加损伤，导致其疲劳寿命远远低于静疲劳寿命。     

稀土Sm_2O_3对多孔Si_2N_2O陶瓷显微结构和性能的影响

以Si_3N_4与Si O2为初始原料、Sm_2O_3为烧结助剂,通过无压烧结制备了气孔率不同的多孔Si_2N_2O陶瓷。研究了烧结温度、助剂含量对烧结后的产物的影响;测试了多孔Si_2N_2O陶瓷的力学性能、介电性能和抗氧化性能。结果表明:烧结温度过高或助剂含量过高都会导致Si_2N_2O相的分解;助剂含量对Si_2N_2O陶瓷微观组织产生明显的影响,随着助剂含量的增多,其显微结构由细小层片状过渡到板状晶粒再到短纤维搭接的板状晶粒结构,所制备的Si_2N_2O陶瓷比Si_3N_4陶瓷具有更优异的性能,抗弯强度为220 MPa,介电常数ε为4.1,介电损耗tanδ0.005。1 400℃氧化10 h,Si_2N_2O与Si_3N_4的质量增量分别为0.6%与2.1%。     

微观结构对 Si_3N_4 材料静疲劳特性的影响

选择两种不同添加剂的Ｓｉ３Ｎ４材料，研究了微观结构对其静疲劳特性的影响。结果发现，两种材料在不同介质中的静疲劳特性一致，即裂纹扩展速率在水中最大，空气中次之，煤油中最小。但由于添加ＺｒＯ２的材料独特的微观结构，使其具有较高的断裂韧性，因而裂纹扩展抗力较大，在相同应力水平条件下，寿命较长。     

高温微波功能复合材料研究进展

介绍了微波功能复合材料的应用环境与发展;论述了透波和吸波材料的性能要求;重点叙述了两种高温材料的国内外研究现状;并详细描述了智能复合材料的结构,在此基础上,探讨了微波功能复合材料的应用前景和发展方向。     

热处理对层状SiC/Si复合材料结构和性能的影响(英文)

牛皮纸浸酚醛树脂,经叠层、固化、碳化,最后,埋入硅粉中,在N2气保护下加热到1400℃,再抽真空并升温至1550℃,保温60min,使碳化样品与液态硅充分反应,制备了SiC/Si层状陶瓷复合材料.复合材料的密度、强度分别为2.20g/cm3和435MPa.将SiC/Si层状复合材料分别在氮气和真空中,于1440℃进行再热处理.研究了再热处理后材料的组成、显微结构和气孔率、强度等物理性能.结果表明:在氮气气氛下再热处理60min,样品的密度、强度分别达2.32g/cm3和455MPa,此时,因SiC/Si层状复合材料中Si与C经扩散迁移而反应形成更多的SiC,使材料的密度、强度提高.在真空环境中1400℃再热处理30min,样品的密度、强度分别为2.12g/cm3和430MPa,这是由于Si蒸发,样品的质量减少,气孔率大幅度增加,因此,密度和强度略有下降.     

利用粉煤灰制备SiC陶瓷粉料

本文以燃煤电厂粉煤灰为原料，利用碳热还原反应，成功制取了ＳｉＣ陶瓷粉料。实验结果表明：碳黑与粉煤灰的重量比０．２９４／１．１４００℃下保温２ｈ，可制得较纯的ＳｉＣ粉，其平均粒径约８μｍ，温度过高或时间过长均会引起粉体长大。     

碳模板转化法制备管状SiC/Si复合陶瓷

利用纸作为原材料,通过卷曲、树脂浸渍、碳化预制备出具有层状结构的管状碳模板,之后在1550℃通过原位反应液相渗Si0.5-1h,在常压烧结条件下制备出具有层状结构特征的SiC/Si管状陶瓷复合材料.采用XRD、SEM对碳模板反应前后的物相变化和显微结构进行了研究.结果表明了该材料的最终产物为β-SiC和Si,且两者分布表现出明显的交替成层现象,呈现出层状陶瓷的结构特征.     

自蔓延高温合成Ti3AlC2材料及其摩擦磨损性能

以TiC,Ti,Al,C粉末为反应物原料,采用自蔓延高温反应按照质量分数为15% TiC,50% Ti,28% Al,7% C的配比合成了纯度为96.76%、气孔率为9.45%的高纯Ti3AlC2块体材料。研究添加TiC对合成产物Ti3AlC2材料纯度的影响,并对其摩擦磨损性能进行分析。结果表明：当添加TiC的质量分数小于15%,Ti3AlC2含量随TiC含量的增加而增加;当添加TiC质量分数大于15%,Ti3AlC2含量随TiC含量的增加而降低。当载荷较小,Ti3AlC2材料以磨粒磨损为主;而载荷较大,其以磨粒磨损为主并伴随有轻微黏着磨损。     

稀土Sm2O3对多孔Si2N2O陶瓷显微结构和性能的影响EI北大核心CSCD

以Si3N4与Si O2为初始原料、Sm2O3为烧结助剂,通过无压烧结制备了气孔率不同的多孔Si2N2O陶瓷。研究了烧结温度、助剂含量对烧结后的产物的影响;测试了多孔Si2N2O陶瓷的力学性能、介电性能和抗氧化性能。结果表明：烧结温度过高或助剂含量过高都会导致Si2N2O相的分解;助剂含量对Si2N2O陶瓷微观组织产生明显的影响,随着助剂含量的增多,其显微结构由细小层片状过渡到板状晶粒再到短纤维搭接的板状晶粒结构,所制备的Si2N2O陶瓷比Si3N4陶瓷具有更优异的性能,抗弯强度为220 MPa,介电常数ε为4.1,介电损耗tanδ〈0.005。1 400℃氧化10 h,Si2N2O与Si3N4的质量增量分别为0.6%与2.1%。     

高强度多孔氮化硅陶瓷的制备与研究

以氮化硅为基体，通过加入一定量的纳米碳粉等添加剂，成功的制备出了具有高强度和较高气孔率的氮化硅多孔陶瓷。采用阿摹米得法、一点弯曲法测试了材料的密度、气孔率及强度；用X射线衍射仪及扫描电镜对相组成及断口进行了研究。实验结果表明：加入的纳米碳粉同在Si3N4表面的SiO2或者同Si3N4颗粒本身反应，生成了极细的SiC颗粒，钉扎在β型氮化硅的晶界，可以有效的增加材料的强度。在含碳量为5％(质量分数)，1780℃下保温60min，可以制得强度大于100MPa，气孔率大于40％的氮化硅多孔陶瓷。