反应生成α-Al_2O_3(p)/Al-Cu复合材料的化学反应的研究

利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对CuO／Al粉末预制块经不同条件反应后得到的材料进行了分析,探讨了CuO／Al体系的化学反应随温度和环境介质的变化情况,并利用该体系的化学反应制备了α-Al2O3（p）／Al—Cu复合材料     

碳酸铝铵热分解制取α-Al_2O_3微粉

对碳酸铝铵合成的工艺条件进行了研究,研究了反应物的滴定次序、溶液浓度及加入速度、反应温度等因素对反应产物的影响。实验结果表明,Al（3＋）周围有足够的碳酸氢铵是生成碳酸铝铵的关键,必须将硫酸铝铵加入到碳酸氢铵溶液中,并且碳酸氢铵的浓度大于1.0mol／L才有可能生成碳酸铝铵。另外,温度越高,越有利于生成碳酸铝铵,但反应温度不能超过60℃。生成碳酸铝铵后,加热至230℃,则碳酸铝铵分解成Al2O3,升温至1200℃,则生成α－Al2O3。     

Y_2O_3-Al_2O_3对SiC纤维烧结特性的影响

研究了纳米Y_2O_3—Al_2O_3在烧结时形成液相YAG(yttrium-alurninum garnet)对SiC纤维烧结特性的影响。实验结果表明,液相YAG的形成可以有效地提高SiC纤维的密度,在较低的烧结温度下达到完全致密,同时使纤维的强度由168MPa提高到844MPa。当烧结温度高于1800℃时,纤维中各组份间发生化学反应,产生的气体逸出后,在纤维组织中留下孔隙,使纤维强度降低。     

SiO_2-Al_2O_3-MgO-F-ZrO_2系微晶玻璃的析晶

为了研究ZrO_2含量对SiO_2-Al_2O_3-MgO-F-ZrO_2系微晶玻璃析晶特征的影响,采用传统的熔融-冷淬法制备了不同ZrO_2含量的玻璃试样.结果表明:在所研究的玻璃中,ZrO_2的最大溶解量在5.0%(质量分数,下同)左右,超过其饱和溶解度后将析出氧化锆相.玻璃样品在700 ℃处理发生非晶态的分相现象,分相区主要是氟元素的偏聚,而没有形成锆元素的偏聚.在不同氧化锆含量的玻璃中析出的晶体有氟云母和少量ZrO_2与莫来石相.ZrO_2加入量的提高有助于在低温下析晶,但ZrO_2含量的提高抑制了氟云母晶体的析出.随着玻璃中ZrO_2含量的提高,析出晶体从玫瑰花形向团簇状转变.     

硬质合金刀片α-Al_2O_3涂层研究

采用一种全新的过渡层工艺,在过渡层上进行Al2O3化学气相沉积涂层,制备了单一α-Al2O3涂层,取代传统的κ-Al2O3涂层或κ-Al2O3和α-Al2O3混合涂层,应用于灰口铸铁高速切削加工,解决了传统的κ-Al2O3涂层或者是κ-Al2O3和α-Al2O3混合涂层高速切削中稳定应用的问题。     

机床用WC/Al_2O_3复相陶瓷刀具材料的研究

以WC和α-Al_2O_3为主要原料,采用真空热压烧结工艺制备机床用WC/Al_2O_3复相陶瓷刀具材料。测试和分析了烧结样品的相对密度、弯曲强度、断裂韧度、硬度值、相组成以及显微结构。结果表明,当WC添加量为75%,微米α-Al_2O_3添加量为25%,烧结温度为1 600℃时,所制备的WC/Al_2O_3复相陶瓷刀具材料性能最佳,相对密度值为99.1%,弯曲强度为706.3 MPa,断裂韧度为8.91 MPa·m1/2,硬度值为19.14 GPa。最佳样品的主晶相为碳化钨(WC)和刚玉(Al_2O_3)。     

化学液相法制备超细α—Al_2O_3粉末

本文叙述了超细α-Al_2O_3粉末的化学液相(AACH)法制备及工艺参数对粉末性能的影响。     

溶胶-凝胶法制备α-Al_2O_3纳米粉体

以工业氧化铝溶胶为原料,通过溶胶-凝胶法制备了-αA l2O3纳米粉体。研究了解胶条件、晶种加入量、矿化剂种类及加入量、煅烧温度及保温时间对产物的影响。结果表明:溶胶解胶后的粒度越小,产物的粒度越小,得到产物所需的煅烧温度越低;晶种和矿化剂的引入,可以促进过渡型氧化铝向-αA l2O3的转化,降低相转变温度;煅烧温度对α-A l2O3的生成影响比较大,在温度恒定时,延长保温时间对产物物相的影响不大。溶胶-凝胶法制备-αA l2O3纳米粉体的最佳条件是分散剂三乙醇胺用量为1%(质量分数),晶种加入量为5%,NH4NO3加入量为5%,煅烧温度为1000℃,保温时间为2 h。所得-αA l2O3纳米粉体外观呈球形,粒度分布均匀,粒径在50 nm左右。     

弥散CeO_2对高温下α－Al_2O_3氧化膜初期生长的影响

在研究１０００及１１００℃下含弥散ＣｅＯ_２的ＮｉＡｌ基表面α─Ａｌ_２Ｏ_３氧化膜初期生长的微观形貌及化学组成的基础上，分析了弥散氧化物质点对氧化初期表层扩散通量的影响，解析出了氧化物质点对表层元素扩散通量的贡献项，进而研究了氧化温度、弥散氧化物质点的尺寸、含量及分布等因素对弥散氧化物质点促进Ａｌ_２Ｏ_３形成的影响，并解释了突出颗粒状生长等实验结果。同时，探讨了弥散氧化物质点促进保护性氧化膜形核和增强氧化膜再生能力的机制。     

CRYSTAL STRUCTURE OF γ-Li_xFe_2O_3 WITH ELECTROCHEMICAL INSERTION OF Li

Crystal structure of γ-Li_xFe_2O_3,inserted Li electrochemically,was studied by Moss-bauer spectroscopy together with X-ray diffraction,XPS and electrochemical method,Onthe insertion of Li at low current density,the crystal structure is keeping original spinel;while at higher current density or by thermal activation,owing to violent movement ofLi~+ ions,part of crystal structure transforms into rock type similar to face-centeredcubic structure of ferrous oxide.The transition channels during insertion of Li~+ ions andlimitation of Li~+ ions inserted were discussed.     

α-Al_2O_3层厚度对TiN/TiCN/Al_2O_3/TiN涂层抗氧化性能的影响

为获得抗氧化性能更为优越的TiN/TiCN/Al_2O_3/TiN复合涂层,本文采用中温化学气相沉积(MT-CVD)在WC-Co硬质合金基体表面沉积不同厚度α-Al_2O_3层的TiN/TiCN/Al_2O_3/TiN多层涂层,并在1 000℃下对涂层试样进行氧化实验。通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等手段研究α-Al_2O_3层厚度对TiN/TiCN/Al_2O_3/TiN涂层抗氧化性能的影响,确定可显著提高涂层抗氧化性能的α-Al_2O_3层厚度,同时探索涂层的抗氧化机理。结果表明:随着α-Al_2O_3层厚度的增加,TiN/TiCN/Al_2O_3/TiN多层涂层试样氧化后质量增量减少,涂层氧化增厚降低。当α-Al_2O_3层厚度为6.5μm时,TiN/TiCN/Al_2O_3/TiN涂层的抗氧化性能显著提高。随着涂层厚度的增加,涂层阻止O向涂层内部扩散及Al、Ti向外部涂层扩散能力增强,抗氧化性能更优越。     

不同辐照条件下Cu-Al-O合金显微组织的研究

本文对Al_2O_3弥散强化的Al25合金在不同辐照条件下,其基体显微组织及弥放相的稳定性进行了研究。研究结果表明,在纯铜中加入少量细小、弥散、热稳定性好的Al_2O_3颗粒,在目前的实验条件下,具有非常好的组织结构稳定性,并能有效地抵抗住快速离子的辐照。     

反应生成α—Al2O3（p）／Al—Zn复合材料的制备及其磨损特性

利用Ａｌ与ＺｎＯ之间的反应,制备了αＡｌ２Ｏ３（ｐ）／ＡｌＺｎ复合材料,并对其进行了致密化处理。对所得复合材料的组织分析和磨损特性研究表明：致密化处理可使复合材料致密性提高,αＡｌ２Ｏ３颗粒分布趋于均匀;复合材料磨损特性随孔隙率而变化。     

Eu~(3+)掺杂ZnO-MgO-La_2O_3-B_2O_3基发光光纤的弹脆塑性

采用高温固相反应法制备了Eu3+掺杂ZnO-MgO-La2O3-B2O3基质的光致发光光纤,通过轴向拉伸试验测量了该光纤的应力-应变曲线。应用弹脆塑性理论研究了屈服面的变化和应力-应变的本构关系,计算了拉伸弹性模量、拉伸强度、拉伸最大负荷、拉伸强度的应变、断裂伸长率和材料的脆性指数。结果表明,该光纤弹性模量高于普通玻璃和大理石,接近于硬铝合金和轧制铝,其拉伸强度和所能承载的负荷都较大。     

Al_2O_3—ZrO_2陶瓷的研究

本文主要对Al_2O_3—ZrO_2陶瓷材料进行了研究。利用化学法制备了Al_2O_3和ZrO_2微粉,并对两种微粉的性能进行了测试。利用常压氧化气氛烧结技术制备了Al_2O_3—ZrO_2陶瓷材料,并对其力学性能进行了评价。在我们的试验条件下,研制的Al_2O_3—ZrO_2陶瓷材料的力学性能分别为:维氏硬度Hv=12GPa,弯曲强度σ=1050MPa,断裂韧性K_(IC)=12.2MPam~(1/2),杨氏模量E=258GPa,并对Al_2O_3—ZrO_2陶瓷材料的生成机理及增韧机理进行了研究。     

Sol-Gel法块状透明Al_2O_3陶瓷的制备及结构

采用Sol-Gel方法,利用溶胶-凝胶块-陶瓷工艺路线制备出了透明块状Al2O3陶瓷。采用X-ray衍射,IR及TG,DTA测试技术对凝胶块及其热处理过程中的结构转变进行了研究,结果表明：凝胶块中的氧化铝以一水铝石形式存在,一水铝石的热分解温度在320～650℃之间;凝胶块在热处理过程中经历了由无定型→γ-Al2O3→θ-Al2O3→α-Al2O3的结构转变;其间总的失重率为46.58％,其中17％为结构水脱除引起,另外一部分由吸附水及醇的脱出引起;透明Al2O3陶瓷存在温度在950℃以下,超过此温度则不透明。     

原子结合能测量法研究稀土氧化物对α－A1_2O_3膜氧化动力学的影响

在１１００℃恒温氧化条件下，研究了稀土氧化物ＣｅＯ２，Ｇｄ２Ｏ３对ＮｉＡｌ基上形成的α－Ａｌ２Ｏ３膜的生长速率及其粘附性等氧化动力学参数的影响，并在此基础上采用ＳＩＭＳ测量二次离子流强度与阻止电压曲线方法，研究了Ａｌ２Ｏ３膜内及Ａｌ２Ｏ３／ＮｉＡｌ基界面处Ａｌ、Ｎｉ原子间结合能的变化规律。实验结果表明，稀土氧化物存在于氧化膜的晶界等处，具有促进氧化膜的晶粒间“微烧结”作用而提高了原子间的结合能。同时，还从稀土氧化物的化学性质出发，研究了稀土氧化物种类对氧化动力学产生不同影响的作用机制。     

Mo-La_2O_3烧结坯间隙杂质的研究

通过扫描电镜 (SEM)、电子探针 (EPMA)、X射线衍射 (XRD)及俄歇电子能谱 (AES)研究了 Mo- La2 O3烧结坯中的间隙杂质。结果表明 :L a2 O3的加入提高了烧结钼坯的抗弯强度和韧性。间隙杂质不仅存在于 Mo中 ,而且在 La2 O3粒子表面吸附 ,使晶界杂质浓度降低。     

不同载体对甲醇分解钯催化剂性能的影响

用浸渍法制备了Pd/γ-Al2O3和Pd/Ce0.65Zr0.35O22种甲醇分解催化剂。采用XRD,NH3-TPD(NH3-Temperature-Programmed Desorption),XPS及H2-TPR(H2-Temperature-Programmed-Redution)等手段对2种催化剂的结构和性能进行表征,并考察了催化剂上甲醇低温分解的活性。结果表明,Pd/Ce0.65Zr0.35O2催化剂具有较弱的表面酸性及良好的低温还原性能;XPS结果表明2种催化剂中的Pd均以氧化态形式存在,并且Pd在Ce0.65Zr0.35O2固溶体上呈高度分散状态,Pd与Ce间具有较强的相互作用。结合活性考察可知,Pd+的存在有利于甲醇的分解。Pd/Ce0.65Zr0.35O2催化剂具有高的催化活性,220℃时甲醇转化率接近100%。     

CuAlNi单晶中的DO_3→2H和DO_3→18R转变及其相变热力学SCIEI

在金相显微镜上原位观察了ＣｕＡｌＮｉ单晶在Ｍｓ＜Ｔ＜Ａｆ之间的应力诱发ＤＯ３→２Ｈ和ＤＯ３→１８Ｒ马氏体相变，测定了作为温度函数的相变临界应力和相变熵。采用示差扫描量热计比较了测定的相变熵的可靠性。推出了在３００Ｋ附近ＤＯ３→２Ｈ，ＤＯ３→１８Ｒ和２Ｈ→１８Ｒ马氏体相变的热力学函数。