纳米复相陶瓷材料的烧结技术

纳米复相陶瓷的烧结与普通陶瓷的烧结不同，在纳米复相陶瓷的烧结过程中需要采取相应的措施尽可能地控制晶粒的长大。目前，国内外研究者主要是通过改进传统烧结技术或采用新型烧结技术烧结制备纳米复相陶瓷。文章综述了目前国内外用的比较多的几种制备纳米复相陶瓷的烧结技术，并对其特点和应用情况进行了总结。     

放电等离子烧结（SPS）技术烧结致密AlN陶瓷

利用放电等离子烧结技术烧结氮化铝,不加任何添加剂,在1800℃的烧结温度、25MPa的压力下,仅保温4min,就可达到99％的理论密度,SEM表明试样内部晶粒细小,结构均匀。实验表明,SPS技术可实现快速烧结。     

热压烧结制备粉煤灰建筑陶瓷的工艺研究

以固体废弃物粉煤灰为主要原料,通过对原料进行预烧处理工艺得到活化粉煤灰粉体,分别在850 ℃、875℃、900 ℃、925 ℃、950 ℃度进行真空热压烧结,制备粉煤灰建筑陶瓷复合材料.利用XRD对复合材料的物相组成进行分析、采用SEM分析样品的微观结构,结合烧成样品的吸水率、体积密度、硬度等,分析不同的烧结温度对陶瓷性能的影响.结果表明:真空热压烧结过程中,随着温度升高,样品低共熔相增多,致密化程度增加.当烧结温度达到925℃时,所得复合陶瓷材料晶粒分布均匀、细小,晶粒尺寸为0.4~0.5 μm;陶瓷样品的体积密度、吸水率、硬度分别为2.62 g/cm3、0.05%、6.5 GPa.     

ZrO2陶瓷的微波烧结制备及其性能

以微波热解制备的氧化锆粉体为原料、氧化钇为烧结助剂,采用微波烧结方式制备氧化锆陶瓷,研究了不同氧化钇含量对氧化锆陶瓷的微波烧结行为、物相组成、显微结构及致密化的影响。结果表明:在微波烧结过程中,随着Y_2O_3含量的增加,ZrO_2陶瓷的物相从m-ZrO_2逐渐转变为m-ZrO_2与t-ZrO_2(c-ZrO_2)并存,且ZrO_2陶瓷的晶粒随着烧结助剂含量的增加而逐渐变小,样品致密度下降。当烧结温度为1 450℃时,微波烧结获得的未添加烧结助剂的样品致密度达到99%,远远高于传统电阻烧结所获得样品的致密度。     

氮气压力对氮化硅烧结行为的影响

本文在１４００－１７００℃温度范围内，分别在３０ａｔｍ和１ａｔｍ的Ｎ２中氮化硅陶瓷的烧结行为进行了比较研究，对比试验结果表明，在气压烧结过程吕其致密化和α－β相变速率滞后于常压烧结，晶界第二相组成也有所不同。为了避免高压气氮气被包陷和致密化滞后，在气压烧结过程的前期应避免使用高压氮气。     

碳化硅致密陶瓷材料研究进展

碳化硅材料以其优异的性能得到了越来越广泛的应用,通过简要介绍碳化硅致密陶瓷的制备方法及其性能和总结近年来国内外的研究进展,来展望碳化硅致密陶瓷材料的研究发展趋势。     

多孔陶瓷材料烧结过程效果评估

文中进行了用不同结构模型对陶瓷材料烧结效果的准确的定量评估。最准确的方法是以本文作者研制的粉状材料结构模型为基础,并参照沃罗内氏的四面体在降低气孔率 时不发生变化的条件。     

先进陶瓷材料快速烧结技术发展现状及趋势

快速烧结技术在节省时间和能源方面的巨大优势使其成为一直以来的研究热点.近几十年来,快速烧结技术(如火花等离子烧结、闪电烧结、选区激光烧结、感应烧结、微波烧结和传统烧结装置中的快速烧结等)的发展,使陶瓷材料的快速烧结成为可能.本文综述了近20年来先进陶瓷领域中的快速烧结技术和烧结机理,并对火花等离子烧结中直流脉冲电流和机...     

放电等离子烧结技术在陶瓷材料制备中的应用

放电等离子烧结(SPS)作为一种先进的材料制备技术,与传统烧结方法相比,在材料制备效率及所制备的材料的性能方面都有明显的提高,因而引起了世界范围的关注与深入研究。基于相关文献报道,本文针对SPS技术在陶瓷材料中应用中的若干基础问题进行了评述,分别就陶瓷SPS过程中的等离子放电现象、温度与温度场分布、电流电场的促进作用、升温制度选择与设置、压力的作用与使用、模具的设计与开发等控制参数对材料烧结行为、微观结构与宏观性能的影响进行了讨论,并简要介绍了纳米陶瓷SPS过程中微观结构自发均匀化现象。     

基于冷烧结技术的微波介质陶瓷研究进展

微波介质陶瓷作为介质材料被广泛应用于物联网、工业互联网、5G通信、全球卫星通信系统的无源器件中。从微波介质陶瓷的研究背景出发,介绍了冷烧结的致密机理和工艺参数,总结了冷烧结微波介质陶瓷的主要材料体系和器件,指出了冷烧结微波介质陶瓷的主要问题和发展前景。冷烧结技术具有烧结温度低(<300℃)、可共烧异质材料、烧结前后晶粒尺寸差异小、制备工艺简单、节能环保等多种优点,在多层共烧陶瓷和微波系统集成方面具有潜在应用。     

双相铝硅凝胶莫来石化及烧结行为

在较宽的化学组成［ｍ（Ａｌ２Ｏ３）／ｍ（ＳｉＯ２）］范围内研究了双相铝硅凝胶的莫来石化及烧结行为。用莫来石晶格常数法对凝胶在１４５０－１６５０℃范围内形成的莫来石结构中Ａｌ２Ｏ３的含量进行了计算。结果表明：在双相凝胶系统中,莫来石是在无定形含硅基质相中成核生长的,其生长速率在低温（≤１５５０℃）受过渡氧化铝颗粒在无定形相中溶解速度控制,在高温（≥１６００℃）则受氧化铝的扩散速率控制。以相凝胶在１０     

氮化硅陶瓷材料微波烧结研究现状

氮化硅是一种具有优良性能的陶瓷材料,是一种理想的高温结构材料和高速切削刀具材料,近年来随着微波技术的发展,氮化硅的微波烧结越来越受关注。本文简述了氮化硅陶瓷材料传统烧结与微波烧结的研究现状;比较分析了各种烧结技术制备的氮化硅陶瓷的微观结构和力学性能,得出了微波烧结氮化硅陶瓷的优越性;最后提出氮化硅陶瓷微波烧结在未来研究中还需解决的问题。     

固相烧结—Ⅰ气孔显微结构模型及其热力学稳定性,致密化方程

讨论了二维及三维闭口气孔的稳定性，发现二维状态时气孔的稳定性问题可以用数学方法根据气孔的颗粒配位数和二面角的大小解析；而三维状态时气孔则可借助球形气孔模型近似地确定。在这一模型的基础上，建立了烧结中期和后期的气孔显微结构模型，并由此推导了因相烧结中，后期作用于气孔的烧结应力和固相烧结中斯和后期的致密化方程。     

陶瓷材料的微波连续化烧结系统研究

陶瓷材料烧结通常需要整体在窑炉内烧结,以保证材料性能.本文利用微波烧结的特性,研究了混合场的模型,设计了微波连续化烧结系统,并在该系统上成功地实现了Φ40×2400mm的陶瓷辊棒的微波连续化烧结.结果表明,微波烧结陶瓷辊棒的抗热震性能及抗弯强度均有较大幅度提高.本研究对微波烧结的实用化具有较大的推动作用.     

特种陶瓷烧结技术

特种陶瓷制品因其特殊的性能要求，需要用不同于传统陶瓷制品的烧成工艺与烧结技术。随着特种陶瓷工业的发展，其烧成机理、烧结技术及特殊的窑炉设施的研究取得突破性的进展。1特种陶瓷烧结机理将陶瓷坯体置于高温炉内，使其致密化的过程，即为烧结。特陶坯体的烧结过程必须具备两个基本条件：（1）存在物质迁移的机会；（2）有一种能量（如热能）促进和维持物质迁移。现在有固相烧结、液相烧结及反应液相烧结等烧结模式。它们的材料结构与烧结驱动力各不相同，但各有特色。主要的烧结机理是液相烧结与固相烧结，尤其是传统陶瓷与绝大部分…     

先进陶瓷材料制备研究进展

先进陶瓷材料具有高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀等优点,现已成为材料科学工作者研究关注的热点。本文概述了行业中具有前景的陶瓷素坯制备方法、烧结技术、先进陶瓷精细加工技术,分析了每种技术方法各自的优点,并对先进陶瓷材料制备技术的研究重点和发展趋势进行了总结。     

陶瓷材料闪烧技术研究进展EI北大核心CSCD

总结了闪烧研究中所涉及的实验内容(包括平台、制度和材料体系等)和烧结机理(包括焦耳热效应、快速升温致密化、接触点局部热效应和缺陷作用理论等),比较了闪烧和传统烧结制得材料的微观形貌和力学性能,展望了闪烧技术的发展趋势和方向。结果表明:闪烧技术可广泛应用于离子导体、绝缘体、半导体和类金属导电陶瓷等多种陶瓷材料的制备中,闪烧制备的陶瓷材料较传统烧结具有更精细的微观形貌和更优异的力学性能。