SiCw/Y-TZP/Al_2O_3 系复合陶瓷的显微结构及增韧机理

研究了ＳｉＣｗ／Ｙ－ＴＺＰ／Ａｌ２Ｏ３系复合陶瓷的显微结构及其力学性能，通过透射电镜拉伸试样中的裂纹扩展形态与组织变化，分析了晶须与ＺｒＯ２相变增韧机制．结果表明，陶瓷体内各相结合致密，分布较为均匀，其室温强度和断裂韧性值分别为１１００ＭＰａ和１１．９ＭＰａ·ｍ１／２．晶须拔出，裂纹偏转及ＺｒＯ２的应力诱导相变是该复合材料的主要增韧机制．增韧的关键是控制ｔ－ＺｒＯ２的稳定度，使得裂纹遇到晶须时，能使晶须—基体界面剥离，同时，裂纹周围的ｔ－ＺｒＯ２又易在裂纹扩展应力的诱导下相变．     

SiCw／Y—TZP／Al2O3系复合陶瓷的显微结构及增韧机理

研究了ＳｉＣｗ／Ｙ－ＴＺＰ／Ａｌ２Ｏ３系复合陶瓷的显微结构及其力学性能，通过透射电镜拉伸试样中的裂纹扩展形态与组织变化，分析了晶须与ＺｒＯ２相变增韧机制。结果表明，陶瓷体内各相结合致密，分布较为均匀，其室强度和断裂韧性值分别为１１００ＭＰａ和１１．９ＭＰａ．ｍ＾１／２。     

Y—TZP增韧陶瓷的制备及力学性能

研究了制备工艺和Ｙ２Ｏ３含量对四方多晶氧化锆（Ｙ－ＴＺＰ）力学性能影响，并研究了３Ｙ－ＴＺＰ陶瓷的断裂统计、耐热冲击特性。２．５Ｙ－ＴＺＰ和３Ｙ－ＴＺＰ 的三点抗弯强度分别为１３６０±１６８ＭＰａ和１０８１±２４３ＭＰａ，Ｗｅｉｂｕｌｌ模ｍ分别为８２．２７和４．３４：断裂声望生分别为１１．７９ＭＰａ．ｍ＾１／２和１１．６０ＭＰａ．ｍ＾１／２。Ｙ－ＴＺＰ陶瓷中ＺｒＯ２以四方相与少量的立方相形式存在；     

YCe—TZP陶瓷的低温时效

对化学共沉淀法制备的３Ｙ－ＴＺＰ,３Ｙ２Ｃｅ－ＴＺＰ（３％Ｙ２Ｏ３－２％ＣｅＯ２－ＺｒＯ２）和３Ｙ４Ｃｅ－ＴＺＰ（３％Ｙ２Ｏ３－４％ＣｅＯ２－ＺｒＯ２）纳米粉末进行了１４５０℃无压烧结,研究了这３种ＴＺＰ陶瓷在２５０℃水蒸汽中时效１５０ｈ前后抗弯强度和显微结构的变化,此外,结合红外光谱和ＥＤＡＸ能谱分析,探讨了３Ｙ－ＴＺＰ的时效老化机理,结果表明：随着ＧｅＯ２含量增加,ＴＺＰ时效后抗弯时强度的降低幅度减小,３Ｙ４Ｃｅ－ＴＺＰ几乎不发生时效老化现象,在时效过程中,３Ｙ４Ｃｅ－ＴＺＰ表面形成了ＣｅＯ２保护层,防止了Ｙ－ＯＨ键的形成,从而有效地抑制了ｔ→ｍ时效相变。     

Ti3Al基金属间化合物的疲劳裂纹扩展与断裂

研究了Ｔｉ３Ａｉ－Ｎｂ系合金经三种固溶和稳定化处理后，在室温和７００℃疲劳裂纹扩展的规律．分析了影响疲劳裂纹扩展速率ｄａ／ｄＮ的诸多因素，结合ＳＥＭ断口，裂纹扩展路径观察及ＴＩＭ分析结果进行了讨论，并用ＦＯＲＴＲＡＮ程序绘出各种实验条件下的△Ｋ－ｄａ／ｄＮ曲线．     

溶胶—乳状液—凝胶法合成掺Al2O3的纳米级Y—TZP粉体

以二甲苯为油相。氧氯化锆、氯化钇和氯化铝的混合水溶液为水相。聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯为表面活性剂。采用溶胶－乳状液－凝胶法合成了掺杂Ａｌ２Ｏ３的Ｙ－ＴＺＰ超细粉末，通过热重（ＴＧ）、差热（ＤＴＡ）、ＸＲＤ。分析了由凝胶粉末热解至形成和生长过程。用ＴＥＭ观察了粉末的形貌和分散状态，探讨了Ｙ－ＴＺＰ粉末形成的生长过程，实验表明，约在５００℃，凝胶转变为Ｙ－ＴＺＰ固溶体；在５５０℃下焙烧制备的Ｙ－ＴＺ     

微晶玻璃的疲劳行为

本文系统研究了Ｋ２Ｏ－ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２－Ｆ多元系统的可切削微晶玻璃的疲劳行为。研究材料在静载荷，动载荷，循环载荷作用下的疲劳断裂的宏观规律，得到了材料在空气中三种载荷形式下的疲劳指数ｎ分别为６９．５４，３５．２和１８．１８。实验结果表明，应力腐蚀指数ｎ的大小强烈依赖于加载方式，并能作为材料抵抗裂纹扩展的某种抗力指标，循环载荷和动载荷对材料造成了附加损伤，致伤在相同应力水平下村     

TiAl基合金双态组织试样室温断裂的研究

采用预制缺口试样，测试了Ｔｉ－３３％Ａｌ－３％Ｃｒ－０．５％Ｍｏ合金双态组织材料的室温ＫＩＣ值。使用扫描电子显微镜，研究了薄板状试样内裂纹扩展动态过程，并采用透射电子显微镜，进一步研究了薄膜试样内裂纹扩展动态过程，以及裂纹尖端附近区域上的变形亚结构。     

陶瓷涂层与聚酯网的摩擦磨损研究

采用等离子喷涂技术制备了Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２陶瓷涂层,并研究了Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２陶瓷涂层与聚酯网的摩擦磨损性能。研究结果表明Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２陶瓷涂层与聚酯网的摩擦系数在干摩擦条件下为０．０８６,在水润滑条件下为０．０７２,陶瓷涂层在水润滑条件下的磨损率为５×１０－６ｍｍ／ｈ。     

新型Al2O3式陶瓷刀具材料颗粒弥散增韧与晶须增韧的协同作用

研制成功了一种新型陶瓷刀具材料－ＳｉＣ晶须增韧和ＳｉＣ颗粒弥散增韧Ａｌ２Ｏ３陶瓷刀具ＪＸ－２－Ｉ,该材料具有良好的抗弯强度和断裂韧性,同Ａ（Ａｌ２Ｏ３）,ＡＰ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｐ）和ＡＷ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ）等材料相比较表明,在ＪＸ－２－Ｉ材料中具有明显的增韧叠加效应,详细研究了晶须增韧和颗粒弥散增韧的协同作用,建立了理论模型并进行了实验验证。     

新型 Al_2O_3 基陶瓷刀具材料颗粒弥散增韧与晶须增韧的协同作用

研制成功了一种新型陶瓷刀具材料——ＳｉＣ晶须（ＳｉＣｗ）增韧和ＳｉＣ颗粒（ＳｉＣｐ）弥散增韧Ａｌ２Ｏ３陶瓷刀具ＪＸ－２－Ｉ,该材料具有良好的抗弯强度和断裂韧性,同Ａ（Ａｌ２Ｏ３）,ＡＰ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｐ）和ＡＷ（Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ）等材料相比较表明,在ＪＸ－２－Ｉ材料中具有明显的增韧叠加效应,详细研究了晶须增韧和颗粒弥散增韧的协同作用,建立了理论模型并进行了实验验证．     

无机盐溶胶=凝胶法制备Al2O3／PSZ复合陶瓷及其力学性能研究

以硝酸盐为原料,采用ｓｏｌ－ｇｅｌ法制备出均匀的Ａｌ２Ｏ３／Ｙ－ＰＳＺ复合粉体,经热压得到一组具有超细晶粒的两相互渗结构复相陶瓷,其中Ｙ２含量为１．５％的试样强度和断裂韧性分别达到１５４０ＭＰａ和１５．５ＭＰａ．ｍ＾１／２。     

ZrO＿2—20wt％Al_2O_3陶瓷复合材料显微结构的TEM研究

用透射电镜研究了（ＺｒＯ２＋ｘｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３）－２０ｗｔ％Ａｌ２Ｏ３陶瓷复合材料的显微结构，发现在Ｙ２Ｏ３含量为２．０ｍｏｌ％～２．５ｍｏｌ％成分下，较大的（可达１μｍ）未转变颗粒仅限于嵌在Ａｌ２Ｏ３晶内的ＺｒＯ２（ｔ），当Ｙ２Ｏ３含量为３．０ｍｏｌ％时不嵌在Ａｌ２Ｏ３晶内的ＺｒＯ２（ｔ）颗粒（可达１．３μｍ）也可保持四方相结构。因此３．０ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３成分下四方相的急增及其最佳相交增韧效果归因于基体弹性模量的增加和适量稳定剂（Ｙ２Ｏ３）加入的共同作用结果。     

热蚀刻技术在复相陶瓷显微结构研究中的应用

热蚀刻技术是制备陶瓷材料ＳＥＭ样品的一种新方法，通过对ＴＺＰ系复相陶瓷和Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣｎａｎｏ纳米复相陶瓷的系统实验，总结了最佳热蚀刻条件。结果表明：合适的热蚀刻条件可以清晰显示晶界和“内晶型”结构中晶内纳米相的分布，是一种方便实用的陶瓷材料ＳＥＭ样品的制备方法。     

Al2O3陶瓷与铸铁副在空气和蒸馏水润滑下的滑动磨损

在室温、干摩擦（空气）及蒸馏水润滑条件下使用环块磨损试验机进行Ａｌ２Ｏ３陶瓷和球黑铸铁、灰铸铁及钢配副时的滑动磨损试验。结果表明：蒸馏水润滑下Ａｌ２Ｏ３及铸铁的磨损体积均小于在干磨擦条件下;在同一润滑条件下,钢的磨损体积大于铸铁磨损体积,球黑铸铁磨损体积最小;陶瓷Ａｌ２Ｏ３磨损体积在干摩擦时与铸铁配副时比与钢配副时要小得多。对Ａｌ２Ｏ３磨面进行形貌及能谱分析,发现在干摩擦条件下,Ａｌ２Ｏ３磨面有大     

条形陶瓷／金属结构在无约束冷却时的残余应力分析

分析了条形陶瓷／金属结构在无约束冷却时，其内应力分布、中性轴位置、曲率以及弹塑性边界与冷却温度、两种材料的热力学性质和相对厚度间的关系，并对Ａｌ２Ｏ３／Ｃｕ进行了数值计算     

灰铸铁与Al_2O_3副的摩擦磨损研究

本文在Ｍ－２００环－块磨损试验机上研究了工程陶瓷Ａｌ_２Ｏ_３与灰铸铁配副在空气、蒸馏水、乳化液和油润滑条件下摩擦磨损特性，并与０．８％Ｃ钢（Ｔ８）做比较，探讨铸铁中石墨对磨损行为的影响．结果表明：随着空气、蒸馏水、乳化液和油这一润滑顺序，Ａｌ_２Ｏ_３陶瓷和铸铁副的摩擦系数和磨损量都逐渐降低，但下降幅度逐渐减小．在空气和蒸馏水润滑下，铸铁中石墨能起固体润滑剂作用，而在乳化液和油润滑下，石墨不能发挥其固体润滑剂作用．     

细晶Al2O3—TiN复合物的高温蠕变

研究了Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＮ复合物在１２５０－１４００℃、１０－５０ＭＰａ应力范围的压缩蠕变特性。结果表明Ａｌ２Ｏ３中加入ＴｉＮ料尖变速率在有所提高,其最大值在ＴｉＮ的体积分数２０－３０％附近,进一步提高ＴｉＮ体积分数应变速率有所下降。 应力指数约为２．１,温度变化对其影响不大,表观活化能为５００－６００ｋＪ·ｍｏｌ＾－１。应变速率的提高可能Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＮ的界面化学组成有关。     

含钇氧化铝陶瓷的制备及性能研究

本文研究在Ａｌ２ Ｏ３ 陶瓷中引入Ｙ２ Ｏ３ 添加剂对其结构和性能的影响。结果表明, 氧化钇添加剂可改善Ａｌ２ Ｏ３ 陶瓷的显微结构, 加速烧结, 有利于致密化和提高机械性能。     

含钇氧化铝陶瓷的制备及性能研究

本文研究在Ａｌ２Ｏ３陶瓷中引入Ｙ２Ｏ３添加剂对其结构和性能的影响,结果表明,氧化钇添加剂可改善Ａｌ２Ｏ３陶瓷的显微结构,加速烧结,有利于致密化和提高机械性能。