SiC颗粒和Y—TZP强化增韧莫来石陶瓷

用碳化硅颗粒 SiC(p)、Y-TZP 作为补强剂,单一强化增韧莫来石陶瓷,其复合材料的力学性能获得一定程度的改善。在此基础上用 SiC(p)和 Y-TZP 共同强化增韧莫来石陶瓷,制备的 SiC(p)/Y-TZP/莫来石(M)复合材料室温强度达500MPa,韧性达6.1MPa·m~(1/2),室温至1000℃范围内,强度随温度升高下降很小。同时材料的抗热震性能得到显著改善。用 SEM 和 TEM 分析材料断口等显微结构,确定 SiC(p)/M复合材料中裂纹偏转和分支对强化增韧起主要作用;Y-TZP/M 复合材料中微裂纹增韧起重要作用。     

Mullite（w）／TZP陶瓷复合材料的显微结构与力学性能

研究了ｍｕｌｌｉｔｅ（ｗ）含量对ｍｕｌｌｉｔｅ（ｗ）／ＴＺＰ复合材料显微结构和力学性能的影响，结构表明，当ｍｕｌｌｉｔｅ（ｗ）含量大于１５Ｖ－％，热压温度超过１６００℃时复合材料将开裂：原因是Ｙ２Ｏ３从ＴＺＰ中胶进入玻璃相。ｕｍｌｌｉｔｅ（ｗ）含量在５－２０Ｖ－％时，室温力学性能与基质ＴＺＰ大致相同：σｆ＝１２００ＭＰａ，ＫＩＣ＝１２ＭＰａｍ＾（１／２）；而１０００℃时复合材料抗弯强度为３５０－４     

柱状划在来石弥散强化Y—TZP复合材料高温性能研究

采用化学共沉法制备Ｙ－ＴＺＰ眼细粉料，通过适宜抚压烧结工艺烧成莫来石Ｙ－ＴＺＰ复合材料，探索了不同的莫来石含量对Ｙ－ＴＺＰ材料的常温及高温强度的影响，并对柱状莫来石弥散强化Ｙ－ＴＺＰ复合材料的机理做了初步讨论。     

多孔ZTM陶瓷的制备与性能

高温性能稳定、抗热震性好的莫来石是一种重要的工程陶瓷材料.但是莫来石的室温强度较低,使其工程应用受到很大的限制.由于多孔莫来石的强度大大低于致密莫来石,因而对其研究较少.通过在氢氧化锆和氢氧化钇混合溶胶中加入莫来石制备了5%(体积分数)3Y-TZP/莫来石粉体,800℃煅烧后再添加5%～25%(质量分数)淀粉作为造孔剂,在1500～1600℃烧成后获得了强度高、抗热震性好的多孔ZTM陶瓷.     

氧化钇含量对Al2O3／Y—TZP复相陶瓷的影响

本文以ＺｒＯＣｌ２．８Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３及Ｙ（ＮＯ３）３为原料，用共沉淀法合成Ｙ２Ｏ３含量不同的ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３复合粉体，并采用热压工艺制备复相陶瓷。研究了氧化钇含量对复相陶瓷力学性能及应力诱导下氧化锆相变能力的影响。     

HAP／Y—TZP复相生物陶瓷研究

羟基磷灰石，是一种具有优秀生物活性的生物材料，但作为承受负荷的骨组织替代 ，缺乏良好的力学性能，本文采用湿化学法制备ＨＡＰ及ＨＡＰ／Ｙ－ＴＺＰ复相粉体，通过热压工艺，以期改善ＨＡＰ的力学性能，分别进行上皮组织、成纤维细胞与膜联合培养试验，结果表明：含４０ｗｔ％Ｙ－ＴＺＰ的ＨＡＰ得相陶瓷，其抗弯强度和断裂韧性均比同种工艺得到的ＨＡＰ提高７４％和９０％；上皮组织与膜片贴覆性好，不延缓细胞的生长，成纤维     

常压烧结ZTM／Al2O3复合陶瓷的力学性能

采用干法成型、常压烧结工艺制得致密的ＺＴＭ／Ａｌ２Ｏ３复合陶瓷材料。通过引入大颗粒的氧化铝，使ＺＴＭ陶瓷（氧化锆增韧莫来石陶瓷）的力学性能有明显提高。组成２０Ｖｏｌ．％Ａｌ２Ｏ３－２０Ｖｏｌ．％ＺｒＯ２－ｍｕｌｌｉｔｅ陶瓷材料，其断裂韧性为６．０６ＭＰａ·ｍ＾１／２，抗弯强度为４０３ＭＰａ。实验结果表明：Ａｌ２Ｏ３的弥散强化和ＺｒＯ２的相变增韧及微裂纹增韧是ＺＴＭ／Ａｌ２Ｏ３陶瓷的主要增韧机理。     

柱状莫来石弥散强化Y-TZP复合材料高温性能研究

采用化学共沉淀法制备Y－TZP超细粉料，通过适宜的无压烧结工艺烧成莫来石Y－TZP复合材料，探索了不同的莫来石含量对Y－TZP材料的常温及高温强度的影响，并对柱状莫来石弥散强化Y－TZP复合材料的机理做了初步讨论。     

TiC／（Al_2O_3／Y－TZP）复相陶瓷的制备与性能

本文采用热压工艺制备ＴｉＣ和Ａｌ_２Ｏ_３共同补强Ｙ－ＴＺＰ基复相陶瓷，研究了复相陶瓷的相组成、力学性能及显微结构．发现复相陶瓷的高温强度得到显著提高，１０００℃时，组成为３０ｖｏｌ％ＴｉＣ－（２５ｖｏｌ％Ａｌ２Ｏ３／１．８Ｙ－ＴＺＰ）复相陶瓷抗弯强度高达６１４ＭＰａ．ＴｉＣ颗粒补强机制在高温下发挥了重要作用．     

Analysis of mechanical properties and SEM for laminated SiC/W composites

In this letter, it is reported that a laminated SiC/W composite has been developed using the hot pressing method. It is found that a chemical reaction between W and SiC occurs during the preparation process. Making use of SEM, the components within the sandwiched-in metal and the fracturing crack for the laminated SiC/W composite are determined. Testing mechanical properties of the laminated SiC/W composite indicates that fracture toughness increases while bending strength reduces, with an increase of the thickness of the sandwiched-in metal ranging from 10–50-μm thickness.     

添加Al_2O_3对SiC板粒／Y－TZP复合材料力学性能的影响

本文以ＳｉＣ板粒、ＺｒＯＣｌ２－８Ｈ２Ｏ、ＡｌＣｌ３和Ｙ（ＭＯ）３为原料，利用共沉淀和热压烧结工艺，制备ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ和（含Ａｌ２Ｏ３）ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ复合材料．测试了材料的室温和高温力学性能．研究了添加Ａｌ２Ｏ３对ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＯ复合材料的影响．结果表明，ＳｉＣ板粒／Ｙ－ＴＺＰ复合材料与Ｙ－ＴＺＰ陶瓷相比，其室温强度和韧性出现明显下降，高温强度也没有改善；而在ＳｉＣ板粒与Ｙ－ＴＺＰ复合的基础上，添加Ａｌ２Ｏ３可明显提高材料的强度和断裂韧性，同时，材料的高温强度也获得显著改善．     

单壁纳米碳管/聚酰亚胺复合材料的制备及导电特性

采用熔融聚合法和反复机械拉伸法,制备出定向排列单壁纳米碳管(SWNTs)/聚酰亚胺(PI)复合材料。研究了纳米碳管在复合体中的排列和分散情况。讨论了填充纳米碳管的质量分数对复合材料导电性能的影响,发现SWNTs填充质量分数很少时,复合体系呈现渗流行为,表现出良好的导电性和各向异性,其电导率随着填充纳米碳管的质量分数增加,电导率增大,而且在其拉伸方向比其垂直方向显示出较高的电导率,沿着其拉伸方向的渗流阈值比其垂直方向要低,说明单壁碳纳米管在复合物材料中呈现出良好的排列和均匀分散。     

LCMAS微晶玻璃／Y－TZP复相材料

本工作对ＬＣＭＡＳ微晶玻璃／Ｙ－ＴＺＰ复相材料在不同的烧结温度下所出现的晶相进行了研究，发现材料在烧结温度下，Ｙ－ＴＺＰ中的ＺｒＯ２与微晶玻璃中的ＳｉＯ２发生化学反应生成锆英石（ＺｒＯ２·ＳｉＯ２），少量Ｙ－ＴＺＰ的加入起不到相变增初作用．由于Ｙ－ＴＺＰ起到微晶玻璃晶核剂的作用，仍能使材料的抗折强度和断裂韧性得到大幅度的提高．当Ｙ－ＴＺＰ含量为９５ｗｔ％时，复相材料的抗折强度和断裂韧性分别为６３１ＭＰａ和８．４ＭＰａ．ｍ１／２．     

Dependence of Mechanical and Thermal Properties of Thermoplastic Composites on Electron Beam Irradiation

Since the restrictions for environmental protection being strengthened, thermoplastics reinforced with natural fibers (NF’s), such as jute, kenaf, flax, etc. have appeared as alternatives to chemical plastics for automobile interior materials. In this study, the thermal conductivity, tensile strength, and deformation of several kinds of thermoplastic composites composed of 50% polypropylene (PP) and 50% natural fiber (NF) irradiated by an electron beam (energy: 0.5 MeV, dose: 0–20 kGy) were measured. The length and thickness of PP and NF are 80 ± 10 mm and 40–120 μm, respectively. The results show that the thermal conductivity and the tensile strength changed and became minimum, when the dose of the electron beam was 10 kGy. However, the effect of the dose on the deformation was not clear.     

电子封装用SiCp/6063复合材料的制备与性能研究

目的研究体积分数与热处理工艺对Si Cp/6063复合材料热物理性能的影响规律,制备一种提高电子封装热管理能力的铝基复合材料。方法采用挤压铸造法制备体积分数分别为55%,60%,65%的Si Cp/6063复合材料,对不同体积分数的铝基复合材料分别进行热处理,比较复合材料在压铸态、退火态和T6时效处理态的性能差异。结果碳化硅颗粒均匀地分布在铝基体中,碳化硅和铝的结合良好,组织致密,没有微小的空洞和明显的缺陷。Si Cp/6063复合材料在20~50℃的温度区间内,其平均热膨胀系数约在10×10-6~13×10-6℃-1,导热系数为200~220 W/(m·K),已经基本满足电子封装基板材料的性能要求。结论随着温度的升高,复合材料的热膨胀系数呈先增加后短暂回落再增加的趋势;复合材料的热膨胀系数随着增强体体积分数的增加而减小;退火处理后Si Cp/6063复合材料的热导率明显增加。     

云母微晶玻璃/Y-TZP复相材料的制备和力学性能

本文用烧结法制备了云母微晶玻璃／－TZP复相材料,用X光衍射分析（XRD）法测定了材料断裂过程中氧化锆的相变体积分数,用拉曼微探针谱测定了相变区宽度,并对增韧机制进行了研究．结果表明：氧化锆的加入可以显著提高材料的力学性能．当加入40vol％ZrO₂时,云母微晶玻璃的强度和断裂韧性分别可达446MPa和4．8MPam^1／2氧化锆的相变分数随氧化锆含量的增加而减小,而相变区宽度随氧化锆含量的增加而增大;氧化锆主要通过应力诱导相交增韧机制来提高云母微晶玻璃的断裂韧性,但随着氧化锆含量的增加,裂纹在氧化锆颗粒附近的偏转会进一步提高材料的断裂韧性．