Al_2O_3-WO_3材料的激光合成研究

采用大功率ＣＯ２激光器合成出了Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷材料。测量其阻－温特性表明合成样品具有线性的ＮＴＣ热敏电阻特性，微观分析结果证明激光合成样品由Ａｌ２Ｏ３、ＷＯ３、Ａｌ２（ＷＯ４）３、ＡｌｘＷＯ３四相组成，而起导电作用的是ＡｌｘＷＯ３这一非平衡反应产物。常规烧结工艺合成Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷材料所得试样没有线性的ＮＴＣ热敏电阻特性。     

用激光俣成线性热敏电阻瓷料

采用ＣＯ２激光合成陶瓷材料工艺合成出Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３线性热敏电阻材料，该材料在－２０－２３０℃范围内具有良好线性，讨论了激光合成工艺参数如激光功率、作用时间等对合成材料性能的影响，分析了合成材料的导电机理。     

用激光合成线性热敏电阻瓷料

采用Ｃ０２激光合成陶瓷材料新工艺合成出Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３。系线性热敏电阻材料，该材料在－２０～２３０℃范围内具有良好线性，讨论了激光合成工艺参数如激光功率、作用时间等对合成材料性能的影响，分析了合成材料的导电机理。     

激光合成Al_2O_3-WO_3陶瓷材料的显微分析

用Ｘ射线衍射等技术分析了激光合成Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷材料，结果表明在激光合成样品中形成柱状晶，而常规工艺和Ｎ２气氛中烧结样品不含有柱状晶，柱状晶的成分主要是Ａｌ２Ｏ３。进一步的分析表明Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３陶瓷合成样品的导电相是ＡｌｘＷＯ３。     

大功率CO_2激光合成WO_3／Fe_2O_3新型陶瓷催化剂──Ⅰ．WO_3／Fe_2O_3烯烃歧化反应催化剂的合成及性质

用大功率ＣＯ_２激光合成出ＷＯ_３／Ｆｅ_２Ｏ_３新型烯烃歧化反应陶瓷催化剂分析。表明，该陶瓷催化剂的组成相为Ｆｅ３Ｏ４，ＦｅＷＯ４及ＷＯ３。它是一种多孔的，晶粒大小为μｍ级的陶瓷品，Ｆｅ３Ｏ４相中含有杂质钨，其氧化态低于＋６价，为该类催化剂具有烯烃歧化反应催化作用的主要活性中心。     

γ-TiAl金属间化合物合金激光熔敷高温自润滑耐磨复合材料涂层

以 Ｎｉ８ＯＣｒ２０、Ｃｒ_３Ｃ_２、Ａｒ、ＣａＦ_２／ＢａＦ_２四元混合粉末为原材料,利用激光熔敷技术在ｒ－ＴｉＡｌ金属间化合物合金Ｔｉ－４８Ａｌ－２Ｃｒ－２Ｎｂ表面上制得了以ｒ一ＮｉＣｒ为基体、以初生Ｍ_７Ｃ_３及Ｍ_（２３）Ｃ_６为耐磨相、以弥散分布颗粒Ａｇ、ＣａＦ_２或ＣａＡｇＦ_４为自润滑相的高温自润滑耐磨复合材料涂层,涂层显微硬度大大提高且与基体呈冶金结合。     

铁基抗高温磨损激光熔覆涂层强韧设计和研究 Ⅱ:Fe-Cr-C-W-Ni激光熔覆层的微观组织及性能

利用ＯＭ、ＳＥＭ、ＴＥＭ研究了Ｆｅ－Ｃｒ－Ｃ－Ｗ－Ｎｉ激光熔覆涂层熔覆态及其高温时效态的微观组织结构。结果表明激光熔覆层组织细小,具有强韧两相组成（奥氏体和Ｍ_７Ｃ_３碳化物）的微观结构特征,高温时效处理组织中有Ｍ_（２３）Ｃ_６、Ｍ_６Ｃ、Ｍ_２Ｃ等新碳化物形成。显微硬度和冲击磨损实验证实了激光熔覆态和峰值时效态熔覆层均具有良好的力学性能。     

CO_2激光治疗腱鞘囊肿2例

ＣＯ_２激光治疗腱鞘囊肿２例山东省高密县痔瘘医院禚柏欣治疗方法：采用ＣＯ２激光输出功率３０Ｗ，光斑直径０．２～０．３ｍｍ。常规皮肤消毒后，以２％利多卡因局部浸润麻醉，用ＣＯ２激光点射汽化囊肿中心，形成直径０．２～０．２５ｃｍ小孔，深达囊腔，挤压排空腔?..     

铝合金激光熔覆Ni-WC涂层的组织及耐磨性

采用５ｋＷＣＯ２激光器，对ＺＡ１１１合金表面的Ｎｉ－ＷＣ等离子涂层进行了熔覆处理。利用ＳＥＭ和Ｘ射线衍射分析了激光层中的组织分布，并对激光处理后的试样进行了耐磨性实验。实验结果表明，激光熔层中的组织以镍铝基的金属间化合物Ａｌ３Ｎｉ，Ａｌ３Ｎｉ２，ＡｌＮｉ和Ｎｉ３Ａｌ为主；ＷＣ颗粒基本在熔区中熔化，在冷却过程中以弥散碳化物形式析出。这些组织的存在使得激光熔层具有很高的硬度，其润滑磨损耐磨性为未经激光处理喷涂层的１．７５倍和Ａｌ－Ｓｉ合金基体的２．８３倍。     

微波介质陶瓷在介质滤波器上的应用

移动通信用天线滤波器应具有尺寸小，频率稳定，插入损耗低等特点。研究了ＢａＯ－Ｎｄ_２Ｏ_３－ＴｉＯ_２系介质材料的组成对其介电性能的影响，并分析了影响插入损耗的各个因素。在此基础上用掺Ｂｉ_２Ｏ_３的ＢａＯ－Ｎｄ_２Ｏ_３－ＴｉＯ_２系材料作介质试制出天线滤波器，测试了滤波器的性能，测定表明所制造的天线滤波器性能能够满足移动通信机的要求。     

用纳米粉制备线性NTC敏感陶瓷材料

重点研究了由CdO-SnO2-WO3系列(简称Cd-Sn-W)和CdO-Sb2O3-WO3系列(简称Cd-Sb-W)及由它们共同组成的双基体三相(Cd2Sb2O7,CdSnO3,CdWO4)结构线性敏感陶瓷的制备方法。给出了上述半导体陶瓷的电子转移式;分析了半导相Cd2Sb2O7和CdSnO3的导电机理和电阻-温度(R-T)曲线呈线性的机理,并对其他相关特性进行了分析和研究。独立地设计了用化学共沉淀方法制备上述NTC(负温度系数)陶瓷微粉的化学反应方程式,并对聚乙二醇和无水乙醇在制备纳米微粉时所起的防止颗粒发生团聚现象的作用进行了分析。由于大分子量的聚乙二醇几乎是无毒的,对人体基本无毒害作用,因而有广泛的推广价值。     

制备Nd3+:Gd3 Ga5O12透明陶瓷的纳米粉体

由于激光晶体的生长周期长、成本高等缺点,激励人们不断地探索新的激光材料。透明陶瓷就是最近发展起来的一种。采用溶胶-凝胶法合成了用于制备掺钕的钆镓石榴石(Nd3 ∶Gd3Ga5O12)透明激光陶瓷的多晶纳米粉体。采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的晶相和形状进行了分析。结果表明,温度为1000℃,灼烧12 h,获得单分散、形状规则、似球形的Gd3Ga5O12(GGG)纳米粉体,且随着烧结温度的提高前驱粉体粒度不断增加。荧光发射的最强峰位于1062.7 nm处,对应于Nd3 的4F3/2→4I11/2能级跃迁。     

激光熔覆梯度生物陶瓷涂层的研究

钛合金表面涂覆羟基磷灰石 (HA)用作硬组织植入体 ,既有优良的力学性能 ,又有优良的生物相容性 ,是材料学和生物医学中的研究热点。基于CaCO3 +CaHPO3 ·2H2 O在高温下能反应生成羟基磷灰石 ,以及激光熔覆技术能够制备与基体材料结合良好的陶瓷涂层的事实 ,尝试了利用激光处理在钛合金表面同步合成与熔覆羟基磷灰石生物陶瓷涂层的新技术。实验表明 ,以 80CaCO3 2 0CaHPO3 ·2H2 O ,另加 1%Y2 O3 为原料 ,在功率密度 13～ 15W/mm2 ,扫描速度 6 30mm/min的处理条件下 ,在TC4钛合金表面成功地制备出以羟基磷灰石为主的、具有梯度特征的生物陶瓷涂层。该涂层由表及里钙含量逐渐减少 ,钛、钇递增 ,磷则是先增加后减少 ;致密度由表及里呈现出逐步提高的特征 ;显微硬度则逐渐降低     

双基体线性敏感陶瓷材料的研究(英文)

重点研究由CdO-SnO2-WO3系列(以下简称Cd-Sn-W)和CdO-Sb2O3-WO3系列(以下简称Cd-Sb-W)及由它们共同组成的双基体三相(Cd2Sb2O7、CdSnO3、CdWO4)结构线性敏感陶瓷的制备方法。给出了上述半导体陶瓷的电子转移式;分析了半导相Cd2Sb2O7和CdSnO3的导电机理和电阻-温度(R-T)曲线呈线性的机理,并对其他特性进行了深入的分析和研究。     

Nb_2O_5对氧化铝陶瓷显微结构及性能的影响

研究了SiO2-MgO-CaO-BaO-TiO2-WO3烧结助剂作用下Nb2O5对氧化铝陶瓷性能和显微结构的影响(烧结温度1350℃),并用扫描电子显微镜观察了不同Nb2O5含量的氧化铝陶瓷的显微结构。结果发现:未加入Nb2O5时氧化铝的抗弯强度为365MPa,加入质量分数为0.4%或0.6%的Nb2O5后氧化铝陶瓷中晶粒出现异向生长,抗弯强度明显提高,超过400MPa。     

连续激光辅助热加工氧化铝陶瓷热效应分析

陶瓷材料的性能优越,其加工难度主要表现在加工硬度和加工脆性上,激光辅助热加工陶瓷材料能够有效避免加工时产生表面裂纹。本文采用半解析的方法对于激光加热氧化铝陶瓷材料时的温度变化进行了模拟,分析了不同方向上温度的变化情况,得出了温度场的分布;根据氧化铝陶瓷温度达到1000 K时即可达到软化效果的理论,探讨了不同参数时温度场的分布,以达到较好的软化效果。研究表明,通过对温度场的计算模拟,选取合适的激光参数对不同尺寸的材料进行软化加工,能够有效且高效的达到切割氧化铝硬性材料的工艺要求。     

激光熔覆Al2O3/CaF2陶瓷基高温自润滑耐磨复合材料涂层组织与耐磨性研究

航空航天、热能、电力工业装备中许多在高温腐蚀性气氛条件下工作的摩擦运动副零部件,不仅要求材料具有优异的高温耐磨性与抗氧化性,同时由于高温条件下无法实现外加润滑而必须具有优异的高温自润滑性能。采用先进的表面工程手段在高温结构材料工件表面制备具有优良高温自润滑性能的先进氧化物陶瓷基高温自润滑耐磨复合材料涂层,是解决上述问题的有效方法之一。本文采用激光熔覆技术上制备出了以氧化物陶瓷Al_2O_3为基、以CaF_2为高温自润滑相的陶瓷基高温自润滑耐磨复合材料涂层,在干滑动磨损试验条件下测试了涂层的耐磨性能。结果表明,激光熔覆Al_2O_3/CaF_2陶瓷基高温自润滑耐磨复合材料中,具有优异高温耐磨性能及高温稳定性的Al_2O_3以片状初生相形式析出形成连续的基体骨架、而具有优异高温自润滑性能的CaF_2则呈球状均匀分布于基体骨架中之间;摩擦磨损试验结果表明,由于激光熔覆Al_2O_3/CaF_2陶瓷基高温自润滑耐磨复合材料集中了Al_2O_3先进氧化物陶瓷材料优异的高温耐磨性、高温抗氧化性及CaF_2高温自润滑相的优异高温自润滑性能,激光熔覆Al_2O_3/CaF_2陶瓷基高温自润滑耐磨复合材料涂层具有优异的摩擦学性能,同激光熔覆Al_2O_3陶瓷涂层相比,激光熔覆Al_2O_3/CaF_2陶瓷基高温自润滑耐磨复合材料     

Spectroscopic and stimulated emission characteristics of Nd/sup 3+/ in transparent Y/sub 2/O/sub 3/ ceramics

Nd:Y/sub 2/O/sub 3/ ceramic materials have been synthesized using the vacuum sintering technique with the raw materials prepared by the nanocrystalline methods. The TEM measurements reveal the excellent optical quality of the ceramic with low pore volume and narrow grain boundary. The radiative spectral properties of Nd:Y/sub 2/O/sub 3/ ceramic have been evaluated by fitting the Judd-Ofelt model with the absorption and emission data. Individual Stark levels for /sup 2s+1/L/sub J/ manifolds are obtained from the absorption and fluorescence spectra and are analyzed to identify the stimulated emission channels possible in the Nd:Y/sub 2/O/sub 3/ ceramic. Laser performance studies reveal two stimulated emission channels at 1074.6- and 1078.6-nm wavelengths with stimulated emission cross sections of 7.63/spl times/10/sup -20/ and 6.35/spl times/10/sup -20/ cm/sup 2/. With 1.5 at % Nd:Y/sub 2/O/sub 3/ ceramic acting as a laser medium, we obtained a slope efficiency of 32% with 160-mW output power and pump threshold of 200 mW at 1078.6 nm.     

ZrO2-13%Al2O3陶瓷薄壁件激光近净成形实验

采用同轴送粉激光近净成形系统,在纯钛基体上进行激光近净成形(LENS)ZrO2-13%Al2O3(质量分数)复合陶瓷的基础实验研究。分析了激光功率和扫描速度对激光近净成形陶瓷薄壁宏观质量(宽高、表面平整性和宏观裂纹)的影响规律,获得致密、无宏观裂纹的陶瓷薄壁件。利用扫描电镜观察了成形件的微观组织,结合电子探针(EPMA)和X射线衍射仪(XRD)分析了微观组织成分和ZrO2陶瓷激光加工前后相成分的变化。结果表明,激光功率和扫描速度对激光近净成形陶瓷单层高度和表面宏观质量具有重要影响,通过精确控制该两个参数能够获得良好的表面质量;不同的激光功率和扫描速度下,会产生横向和纵向两种不同的宏观裂纹;激光近净成形技术能够制备出致密并具有细小枝状晶组织的陶瓷;少量的Al2O3主要存在于晶界中,有利于抑制裂纹扩展。     

激光熔覆Al2O3-13% TiO2陶瓷层制备及其抗热震性能

利用高频感应辅助激光熔覆技术在镍基高温合金基体上制备了NiCoCrAl-Y2O3黏结层及Al2O3-13%TiO2(质量分数)陶瓷层。通过扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪分析了涂层的微观结构。实验结果表明,在高频感应辅助激光的作用下,基体与黏结层、黏结层与陶瓷层之间的界面均展现了良好的结合特性,具有明显的界面扩散现象。陶瓷层在激光的作用下形成了三维网状结构,该结构使得陶瓷材料中的TiO2材料与Al2O3材料均匀分布,减少了因不同材料聚集所产生的内应力。同时对涂层进行了热震实验,结果证明了利用高频感应辅助激光熔覆技术制备的Al2O3-13%TiO2陶瓷层具有良好的抗热震性能,适合工作于高温环境。