三维连通网络陶瓷的电磁特性Ⅱ电磁参数的影响因素

通过对具有不同骨架L径、陶瓷浆料组分在不同温度下烧结的三维连通网络陶瓷的电导率和电磁参数的测量,研究了对这种网络结构材料电磁参量的影响因素.结果表明,当三维连通网络陶瓷的电导率为10-4＜σ＜101S/cm时,其电损耗及感应磁损耗较大.三维连通网络陶瓷在高温下有较大的介电损耗特性,使其成为耐高温电吸波材料的理想选择.     

骨架结构对SiC/Al双连续相复合材料的影响

用挤压铸造法制备了不同结构的SiC泡沫增强ZL109双连续相复合材料,研究了增强体骨架结构(筋的结构、泡沫孔和体积分数)对复合材料压缩性能和弯曲性能的影响。结果表明:SiC泡沫增强体的筋的结构影响了界面的结合,影响了材料的压缩性能;当筋具有三明治结构时,复合材料的强度最大;当筋具有双层结构时,复合材料的强度最低;随着SiC泡沫孔径的增大,复合材料的压缩强度、弹性模量和屈服强度都有所提高,材料的屈服应变减小,弯曲强度先升高后降低,弯曲强度在泡沫孔径为1.5 mm时达到最大值;复合材料的压缩强度随着增强体体积分数的增大而提高,屈服应变随着体积分数的增大而减小。     

挤压铸造SiC/ZL109铝合金双连续相复合材料的凝固组织

研究了挤压铸造工艺参数和SiC泡沫增强体对ZL109铝合金基体凝固组织的影响，探讨了复合材料的凝固过程．结果表明，采用先浇注基体熔体、后放置骨架的复合工艺制备的复合材料组织比先放置骨架、后浇注熔体的复合材料均匀；SiC泡沫增强体降低了复合压力对基体组织的影响，使得提高复合压力虽然可以细化基体的组织，但效果不明显．SiC泡沫增强体对基体的晶粒尺寸没有明显的影响，但是改变了晶粒的形态．泡沫孔内的α—Al初晶表现为粗大的柱状晶，其方向垂直于泡沫增强体的筋．泡沫孔的尺寸越小，越容易形成枝晶组织，枝晶的方向性越强．SiC／ZL109铝合金双连续相复合材料基体凝固时，α—Al首先在泡沫筋的附近形核，然后逐渐向泡沫孔的中心长大．α—Al枝晶形成轮廓以后，中心富硅区发生共晶反应，筋表面的共晶硅最后形成．     

三维网络SiC/Cu金属基复合材料的凝固显微组织

用挤压铸造法制备了三维网络SiC/Cu金属基复合材料,研究了铸造压力、网络SiC骨架预热温度、浇注温度等工艺条件对复合材料凝固显微组织的影响.结果表明,三维网络SiC陶瓷骨架在晶体生长和结晶过程中有重要作用,在一定条件下在网孔内可形成垂直于骨架表面的枝晶网络,或形成粒度细小且分布均匀的等轴晶组织;骨架的孔径对显微组织的影响也很大,细小的孔径有利于晶粒细化和组织均匀化,粗大的孔径助长宏观偏析和铅的偏聚.骨架减轻了复合材料中锡的反常偏析,使锡的偏析主要发生在骨架表面附近的微小区域,从而避免了在铸件表层的集中偏析.     

泡沫碳化硅陶瓷的导电性能

采用高分子热解和反应烧结方法制备出泡沫碳化硅陶瓷，研究了泡沫碳化硅陶瓷的体积分数变化和钛的掺杂对泡沫碳化硅陶瓷骨架导电性能的影响．结果表明：随着泡沫碳化硅陶瓷的体积分数提高，泡沫碳化硅陶瓷的电阻率降低，这是泡沫碳化硅陶瓷筋中部碳化硅的面积增加所引起的；掺杂的钛转变成TiSi2导电相改善了泡沫碳化硅陶瓷的导电性能．TiSi2呈现离散和团聚两种形态分布，以不规则的形状位于碳化硅晶界之间，在碳化硅中作为施主杂质．泡沫碳化硅陶瓷表现出的正或负温度系数取决与掺杂的钛量的多少．     

界面过渡层对SiC/Al双连续相复合材料性能的影响

研究了界面过渡层对SiC/Al双连续相复合材料性能的影响.结果表明,界面过渡层降低了复合材料中的残余应力,改善了界面的结合,提高了复合材料的压缩性能.当界面过渡层中SiC的体积分数接近50%时,复合材料的压缩强度最高,塑性最好,但弹性模量较低.界面过渡层的存在改变了复合材料的弯曲断裂机制.SiC原始泡沫增强的复合材料在断裂时,增强体SiC泡沫先断裂,基体后破坏,断裂表面凹凸不平;含界面过渡层的复合材料断裂时,过渡层的外侧界面先被撕开,内侧界面结合良好,基体与增强体同时断裂,断口平整.     

静电探针测量射频感应耦合等离子体密度

本文介绍了一种可以测量射频感应耦合等离子体密度的静电探针方法，并给出了它的测量原理，实验方法和实验结果。实验结果表明：所测等离子体密度反映了等离子体的特性，并且诊断手段简单、易行，为等离子体诊断提供了一种很好的实验手段。     

泡沫SiC/Cu双连续相复合材料在NaCl溶液中的腐蚀行为

用腐蚀失重法和电化学阻抗谱研究了泡沫SiC/Cu双连续相复合材料和对应的基体材料纯Cu在3.5%NaCl水溶液中的腐蚀行为。结果表明,在3.5%NaCl水溶液中,泡沫SiC/Cu双连续相复合材料比纯基体Cu具有更大的腐蚀敏感性,主要原因是该复合材料的特殊结构及残余应力的存在致使泡沫筋微孔中的Cu严重腐蚀。     

骨架表面改性对SiC/Al复合材料性能的影响

采用挤压铸造法制备了SiC/Al双连续相复合材料,并对增强体SiC泡沫陶瓷骨架进行了表面改性处理,研究了网络骨架的表面粗化和表面涂覆K2ZrF6对骨架和双连续相SiC/Al复合材料性能的影响.结果表明:随着粗化时间的增加,SiC陶瓷骨架表面的粗化程度增大.粗化时间为12 min时骨架表面粗化最佳,而且保持了骨架的致密结构.SiC陶瓷骨架表面粗化增加了骨架筋的表面积,加强了界面的机械结合;SiC陶瓷骨架表面涂覆K2ZrF6,提高了基体纯铝对SiC陶瓷骨架的润湿,改善了复合材料中增强体与基体间界面的结合,增强了材料的三维连续性,提高了复合材料的力学性能.骨架表面涂覆K2ZrF6的复合材料的界面结合得最好,复合材料的强度最高,为纯铝基体的5倍.     

泡沫碳化硅的生物相容性

依据国家标准GB／T16886,评价了用“高分子热解结合可控熔渗反应烧结技术”制备的泡沫碳化硅的生物相容性．结果表明：这种泡沫碳化硅没有细胞毒性,没有潜在的皮肤致敏性,遗传毒性试验、皮下和骨植入试验均未见异常反应,具有良好的生物相容性,可应用在外形复杂和长段承重骨缺损的修复．