无压烧结合成O＇－Sialon

探讨了Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ的合成工艺及配方选择；研究了Ａｌ２Ｏ３在Ｓｉ２Ｎ２Ｏ中的固溶状况及添加剂Ｙ２Ｏ３和烧结液相的特点对Ｏ＇－Ｓｔａｌｏｎ中Ａｌ２Ｏ３固溶度的影响．结果表明；无压烧结合成Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ的工艺应选用ＳｉＣ粉料作为埋粉，通Ｎ２保护；Ｘ＝０．３为Ｏ＇－Ｓｉａｌｏｎ固溶极限的配方；Ｙ２Ｏ３的加入量增多有利于Ｋ１ｃ值的提高；Ｋ１ｃ在Ｘ＝０．３～０．４时达到最大值；配料时应避开靠近低共熔点处（Ｘ＝０．２）的配方，因其试样力学性能较差．     

利用表面形成Si_2N_2O层提高Si_3N_4陶瓷材料抗氧化性能

根据对Ｓｉ－Ｎ－Ｏ系统相图的分析，首次在Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料表面形成Ｓｉ２Ｎ２Ｏ抗氧化层。其方法是利用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ在Ｓｉ３Ｎ４陶瓷的表面涂上一层ＳｉＯ２（其中含有１０％的Ａｉ２Ｏ３）涂层后，在Ｎ２气氛中，并有Ｓｉ３Ｎ４粉末和ＳｉＯ２粉末存在的条件下，于１２７３～１６７３Ｋ的温度下进行热处理。用ＸＲＤ和ＸＰＳ分析验证了Ｓｉ２Ｎ２Ｏ（和／或Ｏ’－Ｓｉａｌｏｎ）层的存在。由于形成了Ｓｉ２Ｎ２Ｏ（和／或Ｏ’－Ｓｉａｌｏｎ）层，Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料在１５７３Ｋ的温度下氧化１００ｈ后，氧化增量从原来的０．４２ｍｇ／ｃｍ２降低到０．２４ｍｇ／ｃｍ２。     

Si3N4—MgAl2O4—Al2O3系材料无压烧结的研究

本文对Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＡｌ２Ｏ４－Ａｌ２Ｏ３系复合材料的无压烧结进行了研究，讨论了Ａｌ２Ｏ３含量对材料性能的影响及烧结工艺对材料性能和显微结构的相互关系。实验表明：两段法烧结可以得到性能良好的Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＡｌ２Ｏ４－Ａｌ２Ｏ３复合材料。     

高炉用氮化硅结合碳化硅制品化学分析方法的研究

确定了高氧化铝含量（０．５％－２０％）的高炉用氮化硅结合碳化硅制品中Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＣ、ｆＳｉ、ＳｉＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３六种化学成分的化学分析方法试验条件．并按条件试验选择了分析方法，进行了精密度、准确度和实际工作的考核，证明了本分析方法可靠、切实可行，能满足科研工作和生产的要求。     

Si_3N_4-Al_2O_3-ZrO_2系陶瓷表面氧化层组成的EPMA分析

利用ＥＰＭＡ和ＸＲＤ的分析方法，研究了Ｓｉ＿３Ｎ＿４－Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＺｒＯ＿２系陶瓷材料表面氧化层组成。结果表明，Ｓｉ＿３Ｎ＿４－Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＺｒＯ＿２系陶瓷材料表面氧化层是由方石英相、ＺｒＳｉＯ＿４相和含有Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＣａＯ等的ＳｉＯ＿２玻璃相所组成，其中ＳｉＯ＿２玻璃相中Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＣａＯ等的含量，随着氧化时间的增加而逐渐增加。     

日本工业陶瓷考察技术报告（二）

日本工业陶瓷考察技术报告（二）陈达谦（山东工业陶瓷研究所·淄博·２５５０３１）３日本部分精细陶瓷材料研究开发与生产概况目前日本精细陶瓷材料重点是开发氮化物（以Ｓｉ３Ｎ４、Ｓｉａｌｏｎ为主）；氧化物与复合氧化物（以Ａｌ２Ｏ３，ＺｒＯ２、ＡＴ为主碳化物（...     

SiC—Al2O3基复相陶瓷的N2—HIP研究

通过对热压ＳｉＣ－Ａｌ２Ｏ３复合材料进行了Ｎ２－ＨＩＰ后处理，制备得到Ｓｉ３Ｎ４－ＡｌＮ＝ＳｉＣ－Ａｌ２Ｏ３梯度材料，经Ｎ２－ＨＩＰ处理后，材料抗弯强度提高３５％－９５％，并得到经强度达１０３０ＭＰａ的ＳｉｅＮ４－ＡｌＮ／ＳｉＣｐ－ＳｉＣＷ－Ａｌ２Ｏ３复合材料。     

氮化硅陶瓷连接工艺及结合强度研究

采用由Ｙ２Ｏ３,Ａｌ２Ｏ３,ＳｉＯ２和Ｓｉ３Ｎ４粉料配制的焊料对氮化硅陶瓷进行连接试验,探讨了组分、焊接温度、压力和保温时间对结合强度的影响规律。结果表明,结合层致密化程度结合强度的关键因素。随着焊料中α－Ｓｉ３Ｎ４含量的增加,结合强度先升后降,在较高的温度下纯液态玻璃焊料容易从结合层流失,而对于氮化硅－玻璃复合焊料,高温加速了α－Ｓｉ３Ｎ４和βＳｉ３Ｎ４转变的动力。合适的压力可以保证焊料具有良好     

Si－C－O－N系统相稳定性及反应烧结制备原位SiC（p）复合ZAS材料

给制了Ｓｉ－Ｃ－Ｏ－Ｎ系统平衡状态下相稳定性与Ｎ２分压和Ｏ２分压以及相稳定性与Ｎ２分压和ＳｉＯ分压的关系图；以此为指导，将原位复合引入到反应烧结锆莫来石（ＺＡＳ）材料中，制备了含原位（ｉｎ－ｓｉｔｕ）ＳｉＣ（ｐ）的ＺｒＯ２ＳｉＣ（ｐ）、ＺｒＯ２－３Ａｌ２Ｏ３·ＺＳｉＯ２－ＳｉＣ（ｐ）－ＳｉＣ（ｐ）复合材料。研究了烧结温度、时间、碳添加量、成型压力等工艺因素对烧结ＺｒＳｉＯ４－Ｃ体系中原位ＳｉＣ生成量的影响，并观察了试样的显微结构。     

无压烧结氮化硅陶瓷的研究

本文选用ＭｇＯ—Ａｌ２Ｏ３作为复合添加剂，采用无压烧结，设计Ｓｉ３Ｎ４一ＭｇＯ—Ａｌ２Ｏ３系烧结体、Ｓｉ３Ｎ４—ＳｉＣ—ＭｇＯ—Ａｌ２Ｏ３系烧结体，研究各种配方在不同成型压力不同烧结条件下烧结体的性能，测定室温抗折强度、体积密度、体积变化和气孔率。通过Ｘ射线衍射分析鉴定烧结体的物相结构，从而确定了最佳工艺范围。     

混合钠铝硅玻璃熔融时的粘度

测量了（２５－ｘ）Ｎａ２Ｏ－ｘＫ２Ｏ－ｙＡｌ２Ｏ３－（７５－ｙ）ＳｉＯ２玻璃（Ａｌ２Ｏ３／Ｒ２Ｏ最高可达０．４,Ｒ２Ｏ＝Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）在１４００￣１０００℃之间的粘度。铝在碱铝玻璃熔体中（Ａｌ２Ｏ３／Ｒ２Ｏ＝０）有一粘度最小值,即比照Ｋ２Ｏ／Ｒ２Ｏ的混合碱效应。尽管混合碱铝硅玻璃熔体粘度无最小值。但它是线性的。这表明随着Ａｌ２Ｏ３的引入量增加,混合碱效应减弱。将粘度变化结果与早期研究的电阻率相     

GPSZrO_2-Si_3N_4复合材料性能的研究

本文研究了ＧＰＳＺｒＯ２－Ｓｉ３Ｎ４复合材料的烧结性能、相组成、显微结构和力学性能。ＺｒＯ２－Ｓｉ３Ｎ４复合材料在１７７０～１８００℃,氮气压力分别为１ＭＰａ,２ＭＰａ,３ＭＰａ下烧成,获得相对密度＞９５％烧结体。实验结果表明：少量的工业ＺｒＯ２对氮化硅有助烧作用,增大氮气压力有利于改善氮化硅陶瓷材料的烧结性能和力学性能;ＺｒＯ２可提高氮化硅基体的断裂韧性,在３ＭＰａ下烧成条件下,添加１５％ＺｒＯ２的Ｓｉ３Ｎ４复合材料断裂韧性可达８．０８ＭＰａ．ｍ１／２,与基体相比提高２１．５％,第二相粒子增韧和微裂纹增韧为主要增韧机理。     

原位复合制备TiN-O'-Sialon的热力学研究

分析了原位复合制备的ＴｉＮＯ＇Ｓｉａｌｏｎ材料的相组成和显微结构特征;对合成过程中可能发生的化学反应进行了热力学研究,并提出了其合成的机理。分别讨论了１８００ＫＳｉ３Ｎ４／Ｓｉ２Ｎ２Ｏ和ＴｉＯ２／ＴｉＮ平衡时,气相分压ｌｇＰＮ２和ｌｇＰＳｉＯ与ｌｇＰＯ２的关系     

ZrO2（Y—TZP）和氮气压力对GPSSi3N4材料烧结性能的影响

本文研究了工业Ｚｒｏ２、Ｙ－ＴＺＰ（３ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３）以及氮气大无畏对气氛加压烧结氮化硅陶瓷材料的烧结性能的影响。添加５，１０，１５，２０ｗｔ％ＺｒＯ２或者Ｙ－ＴＺＰ的氮化硅复合材料在１７７０－１８００℃，氮气压力分别为１ＭＰａ、２ＭＰａ、３ＭＰａ下烧成，获得相对密度〉９５％烧结体，少量的工业ＺｒＯ２或者Ｙ－ＴＺＰ对氮化硅有助烧作用，在同一氮气压力下烧成的Ｙ－ＴＺＰ－Ｓｉ３Ｎ４复合的烧结性能均高     

Si3N4陶瓷材料的氧化行为及其抗氧化研究

研究了Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料的氧化行为,同时探讨了通过表面处理使Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料表面形成一层Ｓｉ２Ｎ２Ｏ对其抗氧化性能的影响。实验结果表明,Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料在空气中的氧化行为服从抛物线规律。另外,用Ｘ射线衍射分析（ＸＲＤ）和Ｘ光电子能谱（ＸＰＳ）分析验证了Ｓｉ２Ｎ２Ｏ层的存在。由于形成了Ｓｉ２Ｎ２Ｏ层,Ｓi３Ｎ４陶瓷材 在１３００℃下氧化１００h后,氧化增重从原来的０．４２ｍｇ／ｃｍ＾２降低到０．２     

添加剂对AIN陶瓷力学性能及抗氧化性能的影响

本文研究了Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３＋ＳｉＯ２几种类型的添加剂对ＡＩＮ陶瓷力学性能和高温抗氧化性能的影响。结果表明：Ｙ２Ｏ３＋ＳｉＯ２为一种较好的ＡＩＮ陶瓷添加剂，材料在烧结过程中由于２Ｈ＾５Ｓｉａｌｏｎ及８Ｈ－Ｓｉａｌｏｎ等纤维状的Ｓｉａｌｏｎ相形成，对材料起到一种自补强作用，ＳｉＯ２的存在使用ＡＩＮ陶瓷在氧化工程中形成Ｍｕｌｌｉｔｅ保护层，故使ＡＩＮ陶瓷肯有良好的力学性能及高温     

防止Al_2O_3堵塞浸入式水口复合材料的研制

采用烧结法合成了致密的复合了ＣａＯ－ＳｉＯ２系化合物的ＣａＺｒＯ３质材料，研究了ＣａＯ－ＳｉＯ２系化合物的复合量和不同添加剂对复合材料的致密化及与Ａｌ２Ｏ３反应能力的影响。研究结果表明，增加ＣａＯ－ＳｉＯ２系化合物的复合量．不仅改善了复合材料的致密化程度，而且提高了与Ａｌ２Ｏ３的反应能力。两种ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３系添加剂均能大大降低复合材料的烧结温度，并对复合材料的相组成产生影响．因而提高了与Ａｌ２Ｏ３的反应能力。此外，高密度的复合材料具有更强的与Ａｌ２Ｏ３反应的能力。     

新型复相陶瓷刀具材料Jx-2-I协同增韧补强机理的研究

本文研制成功的新型陶瓷刀具材料—ＳｉＣ晶须（ＳｉＣｗ）增韧和ＳｉＣ颗粒弥散增韧Ａｌ２Ｏ３陶瓷刀具Ｊｘ－２－Ｉ,该刀具材料具有高的抗弯强度和断裂韧性等优点;对比Ａ（Ａｌ２Ｏ３）、ＡＰ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｐ）、ＡＷ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ）、Ｊｘ－１（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ）和Ｊｘ－２－１（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｐ／ＳｉＣｗ）等陶瓷材料的力学性能可以看出,在Ｊｘ－２－Ｉ材料中具有明显的增韧补强叠加效应;本文在热失配分析和微观结构观察的基础上详细研究了Ｊｘ－２－Ｉ刀具材料的增韧补强机理,系统研究了Ｊｘ－２－Ｉ中各种增韧补强机理之间的协同效应。     

Al2O3—Si3N4—ZrO2多相复合材料在燃煤MHD发电中的应用

采用Ａｌ２Ｏ３基料，添加第二相（ＺｒＯ２，Ｓｉ３Ｎ４）和纤维相（ＺｒＯ２，（ｆ），以热压法制成Ａｌ２Ｏ３－Ｓｉ３Ｎ４－ＺｒＯ２多相复合材料。研究表明，新材料在青静态和动态试验中表现出良好的综合性能：１０７３Ｋ时的高温电阴率ｐ＝１．２４×１７＾７Ω．ｃｍ；静态熔渣最大腐蚀速率Ｖｓ＝０．１６μｍ／ｈ；动态最大腐蚀速率Ｖｄ＝０．４４９μｍ／ｈ。与Ａｌ２Ｏ３陶瓷相比，室温抗弯强度提高９３％，抗热震临界...     

几类典型结构陶瓷材料的冲蚀磨损行为研究

研究了几类典型结构陶瓷材料，如Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＣ，Ｓｉ３Ｎ４陶瓷，Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２系相变增韧陶瓷（ＺＴＡ，ＴＺＰ）和ＳｉＣｗ／Ｓｉ３Ｎ４系晶须补强陶瓷（ＷＲＳＮ）有９０ｍ／ｓ下的冲蚀磨损性能，以及其与材料性能（硬度，断裂韧性）和冲蚀条件（粒子硬度，冲击角度）之间的关系，分析了冲蚀磨损机制。陶瓷材料的低角冲蚀磨损机制主要包括：研磨状损伤，犁沟状微切削损伤和晶粒剥落。低角冲蚀磨损率随材料硬度的增加