羟基磷灰石陶瓷成型与烧结工艺研究

以磷酸钙为原料用煅烧新工艺制备了羟基灰石粉末，并以此为原料采用凝胶浇注成工艺制备了羟基磷灰石陶瓷坯体，研究了不同成型工艺制备的羟基磷灰石陶瓷坯体的性能。借助ＤＴＡ、ＸＲＤ等分析了陶瓷坯体在烧结过程中的物理化学和晶相转变。     

微波烧结工艺制备纳米羟基磷灰石陶瓷

采用微波烧结法对分别以沉淀法和溶胶凝胶法制备技术的羟基磷灰石(HAP)进行烧结,获得了高强度且晶粒可控的HAP陶瓷。利用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、电子万能材料试验机对样品的相组成、微观形貌和力学性能进行了表征。结果表明:以溶胶凝胶法所制备的HAP粉末为原料的陶瓷材料更容易烧结致密;相比无压烧结,微波烧结能够在保证力学性能的基础上降低烧结温度,控制晶粒生长。当以溶胶凝胶法制备的HAP粉末为原料,压制成型,在微波烧结工艺下烧结制度为1 100℃恒温30 min时,可获得弯曲强度为93 MPa、晶粒大小约为300 nm的高强度HAP陶瓷材料。     

纳米羟基磷灰石生物陶瓷的微波烧结

羟基磷灰石(HA)生物陶瓷的组成接近于生物体骨质的无机成分，对人体无毒，与机体有着良好的亲和性，植入人体后易与机体组织及新生骨紧密结合，具有极好的生物相容性和生物活性。从生物相容性的角度考虑，羟基磷灰石是人体硬组织置换种植体最适合的陶瓷材料。但是目前，由于这种陶瓷材料的脆性，使得它不能在受载场合下应用，如人造牙齿或骨，所以力学性能高的致密羟基磷灰石生物陶瓷材料是我们所期望获得的。已有研究表明，纳米晶体结构能提高陶瓷材料的机械性能。本文采用共沉淀法合成纳米羟基磷灰石，然后压成片状，并通过微波烧结固化。试样于1100℃下，在短至30min内就能轻易烧结，密度达到理论值的97％。对烧成后试样的微观结构进行分析，结果表明，致密化后得到的晶体材料仍能保持纳米级尺寸。文中探讨了通过微波烧结法得到试样的相组成，微观结构和物理性能。     

微波烧结制备碳酸化多孔羟基磷灰石纳米陶瓷

采用活性炭辅助微波烧结的方法制备多孔碳酸化磷酸钙纳米陶瓷。通过考察多孔陶瓷坯体在不同烧结温度的线收缩率和抗压强度得到合适的烧结温度。1000℃微波烧结得到多孔碳酸化磷酸钙纳米陶瓷：抗压强度约为2.5MPa,平均晶粒尺寸约为132nm,孔隙率约为75%。与常规陶瓷相比,该种陶瓷抗压强度相当、晶粒尺寸更小并且微观结构更均匀...     

纳米羟基磷灰石的微波烧结

由Ca10(PO4)6(OH)2构成的羟基磷灰石（HA）是骨骼和牙齿的主要矿物成份。羟基磷灰石具有极好的生物相容性。常用于骨骼的移植，然而，由于这种陶瓷材料的脆性。使其应用受到一定的限制，已有研究表明，纳米晶体结构能提高陶瓷材料的机械性能，本文采用共沉淀法合成纳米羟基磷灰石，然后压成片状，通过微波烧结固化。试样于1100℃下，在短至30min内就能轻易烧结，密度达到理论值的97%，对烧后试样的微观结构分析表明，致密化后得到的晶体材料仍能保持纳米级尺寸。文中探讨了通过微波烧结法得到试样的相组成。微观结构和物理性能。     

热压烧结羟基磷灰石生物陶瓷

采取湿化学法制取羟基磷灰石（ＨＡＰ）粉末，热压法烧结陶瓷。瓷体呈半透明。抗压强度可达６８７ＭＰａ，断裂韧性为０．９８ＭＰａｍ＾１／２，比常压烧结分别提高了三倍和一倍。并测定了开口孔率、吸水率和体密度，以及Ｘ－光衍射，电镜观察。     

羟基磷灰石生物陶瓷的成型研究

在适宜的条件下，用化学沉淀法合成羟基磷灰石，加以不同粘合剂，并通过干压使其成型，控制不同温度将其烧结成陶瓷。简单分析烧结温度、时间及粘合剂等对HAP陶瓷成型的影响。结果表明：1100℃和3h是HAP生物陶瓷较佳的烧结温度和烧结恒温时间；比较之下，聚乙烯醇对HAP的干压成型工艺较适宜。     

含氯化锂的羟基磷灰石陶瓷烧结性能的分析

作为骨植入材料的多孔羟基磷灰石(HA)陶瓷存在机械性能缺陷;多孔HA陶瓷制备过程中发现LiCl对HA陶瓷烧结性能有显著影响;系列实验中采用不同LiCl含量制备HA陶瓷样品.SEM及显微硬度测试表明LiCl的引入可提高HA陶瓷致密度,HA颗粒融合连接,气孔减少,显微硬度增高,LiCl能作为添加物调节HA陶瓷的烧结特征,并改善其机械性能.     

陶瓷烧结新工艺

主要介绍了当前较重要的陶瓷烧结新工艺,对各新工艺的基本原理,优缺点,应用等做了概括,并总结了它们的应用前景及目前亟等解决的问题。     

微波合成掺锶羟基磷灰石

以SrCl2、Ca(NO3)2和(NH4)2HPO4为原料,采用微波法合成了掺锶羟基磷灰石。对制备的SrHAP进行元素含量分析,采用XRD对其结构进行了表征,并测定粉体产物的粒度。研究结果表明:采用微波法可以制备出元素组成接近原料计算化学计量比的掺锶羟基磷灰石;采用微波法可以快速得到结晶性好的SrHAP;掺锶量对微波合成的SrHAP的结构有显著影响;微波法比常规方法制备出的SrHAP粉体的粒度小。     

成型方式对反应烧结碳化硼基复合材料性能的影响

本文针对干压成型结合冷等静压成型对反应烧结碳化硼基复合材料样品性能的影响进行研究.考察了成型压力、保压时间、加压方式对压坯密度和强度的影响.结果表明:采用100 MPa干压2 min,再经过150 MPa冷等静压保压1 min,压坯密度由干压压制时最大密度1.86 g/cm3升高到1.96 g/cm3,压坯强度可达到2.0 MPa.保压时间和加压方式对压坯的密度、强度的影响不大.干压结合冷等静压相对于干压成型,在相同的烧结温度下样品性能有明显的提高,烧结后样品密度为2.44 g/cm3,显微硬度为2394 kg/cm2,三点抗弯强度为241 MPa.     

微波烧结ZTA陶瓷的影响因素

通过改进混合加热模式,实现了ZTA陶瓷微波烧结。材料的类型及配比直接影响微波烧结的升温速率;输入功率的提高有助于提高烧结速率;辅助加热体的老化现象降低微波烧结速率;微波烧结过程中应避免出现热剧变现象。     

微波烧结AlN陶瓷的初步研究

采用微波高温烧结工艺,制备了致密的AlN陶瓷,并初步探讨了微波烧成环境对烧结体性能的影响.结果表明:利用微波烧结AlN陶瓷,虽然在节能省时方面效果显著,但是微波烧成环境对AlN陶瓷的烧成影响比较复杂,本文着重指出烧成环境中的碳热还原气氛能极大地加快AlN陶瓷的致密化速率,但容易在AlN陶瓷晶界相内部产生气孔,使AlN陶瓷的热导率降低.     

微波烧结CaZrO3陶瓷的研究

以CaZrO3为原料，利用微波等离子体烧结技术制备高密度的CaZrO3陶瓷。研究了工艺参数对CaZrO3陶瓷结构的影响。测试了CaZrO3陶瓷的性能。结果表明，微波等离子体烧结技术与常规法相比，其烧结时间明显缩短，性能有所改善。而微波功率和压力是获得优质CaZrO3陶瓷的关键。     

微波烧结对ZTA陶瓷力学性能的影响

本文选用微波烧结新工艺,对ZTA陶瓷力学性能进行了研究,获得了较传统烧结工艺优良的陶瓷抗奇强度和断裂韧性。新工艺可以显著降低ZTA陶瓷的致密化温度,同时改善其显微结构。     

特种陶瓷的微波烧结技术及研究进展

本文介绍了微波烧结技术的原理及特点,全面综述了微波烧结特种陶瓷的研究现状,并展望了微波烧结技术应用于特种陶瓷的发展趋势。     

微波介质陶瓷的助烧与掺杂改性

为满足多层微波元件低温烧结的需求,必须降低微波介质陶瓷的烧结温度.文中综述了近年来微波介质陶瓷研究中的助烧和掺杂改性的发展情况,概述了相关液相烧结的机理,列举了一些低熔点玻璃相的相关微波节电性能.     

Gas Diffusion During Containerless Hot Isostatic Pressing of Liquid-Phase Sintered Ceramics

Diffusion and dissolution of gases are considerably higher in glasses than in most crystalline materials. Thus, materials with a glassy grain-boundary phase are susceptible to gas permeation when they are containerless hot isostatic pressed. Annealing of sinter-hot isostatic pressed alumina—magnesium aluminosilicate glass (3 to 10 vol%) composites and pure glass samples at 1200° to 1600°C results in dedensification by matrix bloating and swelling. The degree of dedensification increases with the hot isostatic pressing pressure, temperature, and time and increasing annealing temperature. A theoretical prediction of high-pressure gas permeation is developed based on a diffusion model. The analysis allows a satisfactory explanation for the gas diffusion effect on hot isostatic press densification. The analysis is also useful for developing design criteria for the hot isostatic press schedule and encapsulation materials. Annealing of hot isostatic pressed samples at 1100°C prior to high-temperature annealing results in no dedensification as a result of out-diffusion of the internal gases.     

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.     

微波烧结ZnO陶瓷及性能研究

ZnO被誉为是面向21世纪的现代功能材料,而微波烧结技术作为一种高效、省时、节能、无污染的先进技术,在新材料的研究和发展应用中扮演着重要角色。本文利用微波多模腔烧结系统对ZnO样品进行烧结,探索ZnO的微波吸收特性,确定了最佳的烧结工艺,并分析了烧结参数对ZnO陶瓷性能的影响。