离子注入结构陶瓷表面改性技术的研究现状

离子注入是一种新兴的束流表面强化技术,离子注入陶瓷材料可使其表面的力学性能如断裂韧度、硬度、弯曲强度、摩擦学性能等得到改善,它为解决结构陶瓷韧性不足、摩擦磨损率较高等问题开辟了新的技术途径。本文详述了国内外离子注入结构陶瓷表面改性的研究现状,并对其改性机理进行了初步探讨。     

镍离子注入剂量对氧化铝陶瓷焊接性能影响研究

研究了镍离子注入剂量对陶瓷焊接性能的影响 ,结果表明 :镍离子注入可以明显改善陶瓷的焊接性能。且注入剂量不同 ,其焊缝的剪切强度存在着较大差异。注入剂量适中 ,其剪切强度较高     

Mo离子注入Al_2O_3陶瓷对其表面摩擦学性能的影响

研究了 Mo离子注入对 Al2 O3陶瓷表面摩擦学性能的影响 ,并借助扫描电镜 (SEM)、X射线光电子谱仪(XPS)对结果进行了分析比较。     

纳米离子注入提高镍片表面硬度

通常在镍的浅表面注入氧离子和铝离子，可形成纳米尺寸的氧化镍或者氧化铝注入物。用有限元模型和纳米压痕实验方法，确定了处理层的屈强度。屈服强度可以达到5GPa，远远高于轴承钢的强度。这些结果与以传输电子显微镜观察的注入物微构为基础的分散强化理论预估值喧量分析吻合得很好。通过离子注入提高表面硬度，可以改进镍器件在微机电系统中的应用。     

离子注入20钢表面层的性能及结构

在1.0×10~(17)至7.0×10~(17)ions/cm~2范围内等间隔选取七个注入剂量,用75keV氮离子疰入20钢,形成表面强化层。用TRIM算法计算了注入后的氮离子浓度分布及损伤分布,测试了注入前后材料表面硬度和摩擦性能的变化。X衍射结果表明,注入层出现γ′-Fe_2N和ε-Fe_3N-Fe_2N新相。辐射损伤、第二相。间隙固溶体等是引起表面强化的主要原因。     

消除陶瓷加工表面微裂纹的新方法

通过超声振动车削和普通车削、磨削陶瓷材料的试验研究及切削机理的探讨,探索出用超声振动车削能有效地消除陶瓷加工表面微裂纹,是陶瓷材料精密加工的一种新切削法。     

结构陶瓷磨削表面残余应力的产生机理

对结构陶瓷磨削表面残余应力的产生机理进行了研究。采用金刚石单颗粒模拟砂轮磨削运动，通过改变切削参数和磨粒形状以真实模拟各种应力单独作用时对残余应力产生的影响，并用Ｘ射线衍射法测试表面残余应力。研究结果表明：陶瓷磨削残余应力主要由挤压应力、切削应力和热应力的综合作用引起；三这三种方法中，切削应力对残余应力的影响最小，挤压应力产生残余压应力，热应力产生残余拉应力。冷却条件显著影响残余应力。     

等离子体浸没离子注入与沉积技术在刀具上的应用研究

采用等离子体浸没离子注入与沉积技术(PIIID)在GB/T 1438高速钢表面制备了薄膜,采用显微硬度计和扫描电镜进行性能测试,并对其进行寿命试验。结果表明:显微硬度达到2 000HV以上,使用寿命比未处理的钻头延长了近5倍。     

湿法成形陶瓷料浆研究进展

就陶瓷粉体分散机理、料浆分散的主要影响因素以及最新研究进展等方面进行综述,重点讨论陶瓷料浆稳定分散的诸多影响因素,如陶瓷粉体原料性质、预处理、外加剂等等,同时也指明采用湿法成形技术的发展趋势。     

陶瓷钎焊的研究

研究了Ａｌ＿２Ｏ＿３、９３％Ａｌ＿２Ｏ＿３、Ｓｉ＿３Ｎ＿４和ＺｒＯ＿２陶瓷与陶瓷、陶瓷与不锈钢活性钎焊。结果表明：用Ａｇ－Ｃｕ－Ｔｉ活性钎料直接钎焊陶瓷与陶瓷可获得良好的接头强度；Ｃｕ缓冲层明显影响陶瓷与不锈钢钎焊接头强度。当不加缓冲层或缓冲层太薄（≤０．０５ｍｍ），焊后不能完整存在而不能有效缓和接头残余应力时，接头有效强度较低；当缓冲层较厚（０．１和０．３ｍｍ）时，可获得高的接头强度。     

镍离子注入剂量对多晶氧化铝力学性能影响的研究

研究了镍离子注入剂量对多晶α－氧化铝性能的影响，讨论了注入剂量变化对其硬度、断裂韧度及抗弯强度的影响关系，结果表明，镍离子注入对其性能具有明显的改善。