原位碳化硅复合锆莫来石材料的制备及机理研究

通过反应烧结锆英石、氧化铝和碳黑的混合物制备了原位ＳｉＣ颗粒复合的锆莫来石材料并研究了烧结机理。结果表明：通过反应烧结可制得原位ＳｉＣ颗粒复合的锆莫来石材料;球状或椭球状的ＺｒＯ２晶粒以均匀分布和聚集体两种形式分布于ＳｉＣ、莫来石、氧化铝及玻璃相共同组成的基质中;反应烧结过程中,ＳｉＣ、莫来石的生成反应滞后于锆英石的分解反应;烧结前期以ＳｉＣ的生成反应为主,烧结后期以莫来石的形成及致密化进程为主。     

单相及复合莫来石陶瓷的瞬态烧结工艺过程

研究了一种利用溶胶凝胶法制备单相及复合莫来石结构陶瓷的工艺方法。这种方法既可采用市售的 SiO_2溶胶,也可采用四乙基原硅酸盐(TEOS)及 Al_2O_3溶胶或粉末颗粒在一定的 pH 值范围内发生凝聚,这可对以下两方面起控制作用:i)单相莫来石陶瓷的混合均匀度;ii)复合莫来石陶瓷的莫来石基质中,增强短纤维或颗粒的分布均匀性。混合后的组分经压型后,在1200℃瞬态烧结一定时间,然后在1550～1700℃进行反应烧结以形成莫来石。烧结材料的烧结密度和显微结构在很大程度上取决于以下工艺因素,如 SiO_2溶胶的纯度;所采用的添加剂(如锆英石);生坯的压实密度以及烧结程序。本文讨论了瞬态/反应烧结制备的单相及复合莫来石陶瓷显微结构同上述各工艺因素之间的关系。     

石油焦制备RBSC的烧结特性及工艺初探

采用石油焦碳粉为原料，代替ＳｉＣ－Ｃ粉的混合配料，制备反应烧结ＳｉＣ陶瓷（ＲＢＳＣ）。考察了渗入反应烧结ＳｉＣ高致密化烧结机理，发现使用超细碳粉成坯，通过采取一定的工艺措施，控制生坯的碳和气孔的分布状况，可以制备与常规ＲＢＳＣ性能一致的材料。     

Si3N4—MgO—CeO2陶瓷烧结过程中MgO的自动析晶

作者首次发现了Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２系陶瓷在烧结过程中玻璃相自动析晶这一独特现象。对于Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２系陶瓷在１４５０℃，ＭｇＯ－ＣｅＯ２就会与Ｓｉ３Ｎ４颗粒表面ＳｉＯ２反应形成硅酸盐液相，冷却后则成为玻璃相保留在烧结体中；当烧结温度高于１５５０℃时，作者发现，ＣｅＯ２仍留在玻璃相中，但ＭｇＯ会自动析晶出来，其结果是大大减少了烧结体中严重影响其高温性能的玻璃相的含量，对于提高烧结     

碳纤维增强有机—无机高分子烧结合金型新材料研究 （Ⅰ）不同有…

将α－ＳｉＣ超细粉、有机高分子材料和短碳纤维复合成型，在高纯氩气保护下进行高温烧结，首次获得了具有高强度模及高温耐磨性能的碳纤维增强ＳｉＣ／Ｃ共烧结合金。该新型材料具有很高的开发应用价值。还研究讨论了不同有机高分子材料对烧结合金亚微形态及性能的影响规律。     

原材料特性对SiC—TiB2复合陶瓷性能的影响

以微米级α－ＳｉＣ粉为原料,用常压烧结法制备ＳｉＣ－１５％ＴｉＢ２（体积分数）复合陶瓷。研究了原材料特性如烧结助剂种类、增韧相类型和原料ＳｉＣ粉粒度对材料性能和显微组织的影响。结果表明,Ａｌ－Ｂ－Ｃ是ＳｉＣ－ＴｉＢ２复合陶瓷的有效烧结助剂。用它为助剂制备的陶瓷其相对密度和抗弯强度高于以Ｂ－Ｃ,Ａｌ－Ｃ和Ｓｉ－Ｃ为助剂的ＳｉＣ陶瓷。与纯ＴｉＢ２粉末相比,以ＴｉＢ２－ＳｉＣ复合粉为增韧相的复合陶瓷性能     

原位反应制备莫来石复合材料的研究

以氧化铝和锆英石超细粉为主要原料，通过添加一定量ＣｅＯ２，采用干压成形和二步烧结法（１４４０℃×２ｈ、１５５０℃×１５ｈ），制备了氧化铝———莫来石———氧化锆复合材料，其常温抗弯强度和断裂韧性分别达到４３０ＭＰａ和４４ＭＰａｍ１２。该复合材料的常温力学性能优于烧结莫来石和氧化铝材料，且具有制备工艺简单、烧结温度和成本低的特点，可批量生产某些制品。     

烧结氮化硅陶瓷的显微结构

通过透射电子显微分析和能谱分析，深入仔细地研究了烧强Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２陶资的微观结构及其性能的关系，发现当烧结温度为１８００℃时，ＭｇＯ在烧结过程中自动析晶，烧结体的玻璃相只有铈硅酸盐而几乎没有ＭｇＯ当烧结温度高于１８５０℃时，容易产生异常长大的二次Ｓｉ３Ｎ４晶粒，从而使烧结Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料的性能下降，并观察了其中的亚晶粒，晶界及位错等微观结构。     

氧化钙对烧结法建筑装饰微晶玻璃烧结过程的影响

利用玻璃的烧结收缩曲线及Ｘ射线衍射分析，研究了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统建筑装饰微晶玻璃的烧结动力学，并讨论了ＣａＯ含量变化对玻璃烧结的影响，结合工业化生产，确定出有利于烧结过程的最佳ＣａＯ含量范围。     

Si对碳化硅纤维烧结性能的影响

本文以Ｓｉ元素为烧结助剂,成功地实现了ＳｉＣ陶瓷纤维的液相烧结,并对纤维烧结体的力学性能及显微结构进行了分析。实验结果表明,由于Ｓｉ元素的存在,在烧结过程中Ｓｉ转变为液相,使碳化硅纤维的烧结温度降为１８００℃,纤维的抗拉强度达到６００ＭＰａ;Ｓｉ的加入量最佳值是１０％,而大于或小于该值时,纤维的抗拉强度均低于６００ＭＰａ。     

颗粒增强纯铝基复合材料的磨损特性

研究了Ａｌ２Ｏ３及ＳｉＣ颗粒增强纯铝基复合材料的磨损特性，结果表明，Ａｌ２Ｏ３或ＳｉＣ颗粒的加入，提高了复合材料的耐磨粒磨损性能，随着颗粒含量的增加，复合材料的耐磨性增大；ＳｉＣ与Ａｌ２Ｏ３复合材料的耐磨性相近；复合材料孔隙率较大时耐磨性降低；复合材料的耐磨性不随硬度升高而增加；颗粒增强纯铝基复合材料干摩擦的磨损机理以磨粒磨损为主；润滑摩擦的磨损机理为氧化磨损．     

混合法添加MnS的Fe－Cu－C－MnS烧结钢中MnS的长大

采用烧结试样，通过对其进行扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和Ｘ射线衍射分析，研究了混合法添加ＭｎＳ的Ｆｅ－Ｃｕ－Ｃ－ＭｎＳ烧结钢中ＭｎＳ长大机理，结果表明，ＭｎＳ在烧结过程中将发生自身烧结长大，或与Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃ元素发生反应而长大。     

氧化钙对烧结法建筑装饰微晶玻璃烧结过程的影响

利用玻璃的烧结收缩曲线及Ｘ射线衍射分析，研究了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统建筑装饰微晶玻璃的烧结动力学，并讨论了ＣａＯ含量变化对玻璃烧结的影响，结合工业化生产，确定出有利于烧结过程的最佳ＣａＯ含量范围。     

等离子分解锆英石制备ZrO2—SiO2—Al2O3 复相陶瓷

离子分解锆英石（ＰＤＺ,ｐｌａｓｍｉｃａｌｌ ｄｅｃｏｍｐｏｓｅｄ ＺｒＯ２）ＧＮ Ｌ２Ｏ３注浆成型反应烧结制备ＺｒＯ２－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３系复相陶瓷,与用锆英粉和Ａｌ２Ｏ３制备的该系复相陶瓷进行对比。采用ＸＲＤ、ＯＭ、ＳＥＭ等手段研究烧成后材料的物相组成、显微结构及物理性能。结果表明：ＺｒＳｉＯ４的分解先于莫来石开成;由ＰＤＺ制得的制品性能优于锆英是的制品;ｎ（Ａｌ２Ｏ３）／ｎ（ＰＤＺ）＝３／     

复合涂层粉料制备莫来石陷瓷的工艺研究

莫来石陶瓷是一种具有优良特性的陶瓷，在结构、电子、光学领域具有广泛的应用前景。利用TEOS的水解在亚微米级氧化铝颗粒表面涂上无定型SiO2，制得莫来石前驱体－－复合涂层粉料。并对制备莫来石瓷的成型工艺及制备参数进行了研究。采用900MPa干压成型，1600℃保温2h常压烧结制备出直径13mm烧成体，相对密度为99．24％，几乎完全致密；根据XRD衍射图谱，烧成体试样由纯莫来石相组成；根据SEM分析，试样显微结构致密、均匀。     

复合掺杂CeO2基电解质性能与烧结温度关系

实验发现，用复合掺杂法可以有效地降低ＣｅＯ２基电解质的烧结温度．用Ｓｍ２Ｏ３和Ｇｄ２Ｏ３共同掺杂时，可以使ＣｅＯ２基电解质的烧结温度从１６００℃左右降低到１４００—１４５０℃．复合掺杂的ＣｅＯ２基电解质电导率随着烧结温度的提高而下降，这可能是由于晶间玻璃相的增多和新相的出现造成的；Ｘ射线衍射分析发现，对１４００—１５５０℃烧结的样品，Ｓｍ２Ｏ３和Ｇｄ２Ｏ３固溶较好，但对１６００℃烧结的样品，可见新相生成，同时伴随着晶格常数减小．     

添加元素和制备工艺对Ag（Cu）—WC触头材料性能的影响

分别用固相烧结和熔浸工艺制备Ａｇ（Ｃｕ）－ＷＣ３５和Ａｇ（Ｃｕ）－ＷＣ６５触头材料，研究添加元素Ｃｏ、Ｆｅ，Ｎｉ和制备工艺对材料性能的影响。结果表明，ＷＣ粉愈细，烧结收缩愈小，硬度愈高，湿混合方式优地干混合，添加Ｃｏ，Ｆｅ，Ｎｉ能促进Ａｇ（Ｃｕ）－ＷＣ烧结。由于形成了金属间化合物，改善了液态铜对ＷＣ颗粒表面的润湿性，ＷＣ颗粒在液态铜中的重排列更容易进行，Ｘ射线衍射和ＳＥＭ分析表明，ＷＣ颗粒表面生成     

碳纤维增强有机—无机高分子烧结合金型新材料的研究：（Ⅲ）有…

研究了不同有机高分子含量对碳纤维增强ＳｉＣ／酚醛复合体的成型工艺性能、烧结合金的亚微形态及性能的影响，同时，又探讨了不同烧结方法烧结合金亚微形态及性能的影响。     

Al2O3／SiC（p）复合陶瓷力学性能研究

利用压痕强度技术系统研究了引入纳米、亚微米和微米粒径的ＳｉＣ颗粒对Ａｌ２Ｏ３陶瓷力学性能的影响．实验结果表明，微米级ＳｉＣ颗粒具有相对较好的增韧作用，纳米级ＳｉＣ颗粒具有相对较好的增强作用．复合陶瓷试样的断裂韧性受残余热应力和裂纹偏折作用共同影响．ＳｉＣ颗粒引入可以改善复合陶瓷表面抛光质量，减小缺陷尺寸，从而提高了试样的强度．     

ZTM陶瓷磨粒磨损特性

在环－块式试验机上，以ＳｉＣ粉为磨粒，对ＺＴＭ陶瓷的磨粒磨损特性进行了研究．研究了载荷、滑动速度对ＺＴＭ磨损率的影响，并与ＴＺＰ、莫来石和氧化铝陶瓷的耐磨性进行了比较，对ＺＴＭ的磨粒磨损机理进行了初步探讨．