高性能β″-Al2O3陶瓷压型粉料的制备

本工作研究了β″－Ａｌ２Ｏ３陶瓷压人料的化学组成,制备方法对其密度１电导及显微结构的影响。     

共沉淀法制备Al2O3-YAG复相陶瓷及其显微结构研究

用共沉淀法制备了Ａl2O3-YAG复合粉体,ＹＡＧ的结晶温度在１０００℃左右,共沉淀法制备的Ａl2O3-YAG复合粉体经１５５０℃热压烧结,获得致密烧结体,ＹＡＧ的加入量对烧结温度的影响不大。Ａl2O3-5vol%YAG复合材料的抗弯强度为６０４ＭＰa,断裂韧性为５．０ＭＰa.m%^1/2;Al2O3-25vol%YAG复合材料的抗弯强度为６１１ＭＰa,断裂专访性为４．５ＭＰa.M^1/2。所有这些数据都高于单相Ａl2O3陶瓷的力性能,说明ＹＡＧ的加入有利于Ａl2O3陶瓷力学性能的提高。通过显微结构观察发现：大的ＹＡＧ颗粒位于Ａl2O3晶界上,小的ＹＡＧ颗粒位于Ａl2O3晶粒内。在Ａl2O3-5vol%YAG复合材料中,许多小的白色区域存在于Ａl2O3晶粒内,这可能和较低的Ｙ２Ｏ３含量有关。     

Al2O3—TiC—Co与Al2O3—TiC陶瓷冲蚀磨损行为的比较研究

通过特殊的化学处理方法，完成了对Ａｌ２Ｏ３及ＴｉＣ陶瓷粉末的钴包覆，将包覆后的两种粉安７０ｗｔ％Ａｌ２Ｏ３－Ｃｏ和３０ｗｔ％ＴｉＣ－Ｃｏ的比例混合烧结出硬度和韧性都较理想的Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ－Ｃｏ（ＡＴＣ）精细陶瓷，通过ＳＥＭ观察研究其冲饥蚀磨损行为，并对ＡＴ３０（７０ｗｔ％Ａｌ２Ｏ３－３０ｗｔ％ＴｉＣ）和ＡＴＣ陶瓷的冲蚀行为机制进行了比较研究，与ＡＴ３０陶瓷相比，ＡＴＣ陶瓷良好的综合力学性能和细     

晶内型Al2O3—SiC纳米复合陶瓷的制备

研究了沉淀法制备Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ纳米复合陶瓷的工艺过程，利用Ａｌ２Ｏ３从γ相到α相的蠕虫状生长过程，使大部分纳米ＳｉＣ颗粒位于Ａｌ２Ｏ３晶粒内，用沉淀法制得的、含有５ｖｏｌ％ＳｉＣ的Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ纳米复合陶瓷，其强度为４６７ＭＰａ，韧性为４．７ＭＰａ．ｍ＾１／２，与一般的Ａｌ２Ｏ３陶瓷相比有较大的提高，显示了沉淀法制备Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ纳米复合陶瓷的优点。     

Naβ/β″-Al2O3膜的制备与电学性能研究

通过ＭｇＡｌ２Ｏ４－α－Ａｌ２Ｏ３复合相陶瓷基体与Ｌｉ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ气氛的反应制备了Ｌｉ２Ｏ和ＭｇＯ共同稳定的Ｎａβ／β″－Ａｌ２Ｏ３膜，相分析的结果表明，反应温度是决定膜中β／β″Ａｌ２Ｏ３相形成速率的主要因素，当温度低于１１００℃时，α－Ａｌ２Ｏ３基体不能转化为β／β″－Ａｌ２Ｏ３基体中的ＭｇＡｌ２Ｏ４可以促进膜的形成，并降低膜的形成温度，交流复阻抗谱和四极法测量的结果表明，复合基体表面形成的     

Al2O3的粉末特征对β-Al2O3烧结性能的影响

研究了Ａｌ２Ｏ３原料在不同热处理条件下的相组成和颗粒形貌以及Ａｌ２Ｏ３粉末特征对Ｎａ－β″－Ａｌ２Ｏ３烧结性能的影响，实验表明，只有α－Ａｌ２Ｏ３才能烧结成致密的β″－Ａｌ２ｏ３陶瓷。     

TiO2和MgO微量添加剂对Al2O3陶瓷烧结致密化的影响

通过在氧化名中添加微量氧化钛和氧化镁,利用无压烧结工艺,制备了具有明显各向异性晶粒的氧化铝块材,研究了氧化钛、氧化镁的添加量和烧结温度对材料显微结构和致密度的影响,与单纯添加氧化钛的氧化铝材料相比,氧化镁的加入细化了氧化铝的晶粒,因此,可以通过调整氧化镁的加入量,在保持氧化铝晶粒各向异性形貌的同时,调整晶粒的尺寸,最终得到比较均匀的显微结构。     

Al2O3和Y2O3包覆的SiC复合粒子制备

本文利用非均匀成核法,将Ａｌ（ＯＨ）３和Ｙ（ＯＨ）３均匀地包覆在ＳｉＣ粒子表面,制备出被覆Ａｌ２Ｏ３和Ｙ２Ｏ的ＳｉＣ复合粒子,包覆Ａｌ（ＯＨ）３的ＳｉＣ粒子,其等电点ＩＥＰ的ｐＨ＝３．４移至ｐＨ＝７．３,再用Ｙ（ＯＨ）３包覆表面被覆Ａｌ（ＯＨ）３的ＳｉＣ复合粒子后,其等电点ＩＥＰ又从ｐＨ＝７．３移至ｐＨ＝８．６ｄａｄｋ。     

YAG- Al2O3纳米复合材料的制备和力学性能

本文介绍了用化学共沉淀和在适当温度下煅烧以直接制备ＹＡＧ－Ａｌ２Ｏ３纳纳米复合粉体的新方法。ＸＲＤ结果表明,所得粉体具纯的ＹＡＧ和α－Ａｌ２Ｏ３相,因此其化学组成符合配料的组分设计,用本方法制备的２５ｖｏｌ％ＹＡＧ－Ａｌ２Ｏ３复合粉体经热压烧结,所得的致０密体材料为晶内型纳米复合材料,其抗弯强度达６１２ＭＰａ,断裂韧性为４．５４ＭＰａｍ＾－１／２,都比单相Ａｌ２Ｏ３陶瓷有大幅度提高。     

高温等静压烧结Al2O3-ZrO2纳米陶瓷

本工作用化学共沉淀法制备了平均晶粒尺寸约２０ｍｍ的２０ｍｏｌ％Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２复合粉体,不含有Ｙ２Ｏ３作为四方氧化锆的稳定剂,粉体的煅烧温度为７５０℃,ＸＲＤ结果表明,粉体中含１００％立方氧化锆相,未发现有Ａｌ２Ｏ３结晶相存在。该粉体用高温等静压方法,在１０００℃和２００ＭＰａ的条件下烧结１ｈ,得到了平均尺寸为５０ｎｍ的致密陶瓷,样品密度为密度的９８％左右。     

非均相沉淀法制备Al2O3-YAG复相陶瓷

本文测量了ＹＡＧ粉体的ζ电位,通过调节ＰＨ值获得均匀分散的ＹＡＧ水悬浮液。采用非均相沉淀方法获得了ＹＡＧ分布均匀的Ａｌ２Ｏ３－ＹＡＧ复合粉体。     

氧气-乙炔火焰法在Al2O3陶瓷上沉积金刚石薄膜

用氧气－乙炔火焰法在氧化铝陶瓷片上沉积出了金刚石薄膜，并观察了薄膜的形貌结构及其在基片上的分布规律。对基片进行了适当的预处理，可以提高金刚石薄膜在基片上的成核密度。认为氧化铝陶瓷片与沉积金刚石薄膜之间易形成过渡层，初步探讨了在氧化铝陶瓷片上沉积金刚石薄膜的机理。     

Al2O3/Ni包裹粉体的制备、烧结行为及其显微结构研究

利用非均相沉淀包裹技术,在铝无机盐溶液中制备出氧化铝前驱体包裹纳米镍颗粒的复合粉体,并通过能量发射能谱（EDS）以及俄歇电子能谱（AES）研究包裹粉体的成分构成,发现镍纳米颗料表面均匀地包裹一层氧化铝的前驱体。燃烧后的包裹粉体在氩气氛中进行热压烧结。结果表明,与溶胶－凝胶法制备的粉体相比,包裹粉体可以在较低的温度下达到致密化,烧结后的材料其显微结构明显不同于环磨粉体烧成的材料,否认在氧化铝晶界或晶内,镍颗粒与氧化铝之间都有孔隙,这是由于镍的热膨胀系数与氧化铝的热膨胀系数大引起的,Al2O3/Ni复合材料的断裂方式以及沿晶断裂为主。     

反应烧结法制备Na—β″—Al2O3

研究了Ｎａ－β″－Ａｌ２Ｏ３陶瓷管制制备的反应烧结法，即在９００℃分解初始组成，而后快速反应烧结和分阶段退火转相的工艺。制备的β″－Ａｌ２Ｏ３管具有良好的性能，双重显微结构也在一定程度上得到控制。     

添加Y2O3-Dy2O3的AlN陶瓷的烧结特性及显微结构

本文探索了以自蔓延高温（ＳＨＳ）法合成并经抗水化处理的ＡｌＮ粉为原料,以Ｙ２Ｏ３－Ｄｙ２Ｏ３作为助烧结剂的ＡｌＮ陶瓷的烧结特性及显微结构,结果表明,晶界处存在Ｄｙ４Ａｌ２Ｏ９、Ｙ３Ａｌ２Ｏ９、ＤｙＡｌＯ３、Ｄｙ２Ｏ３和ＤｙＮ等第二相物质,随烧结温度变化,第二相的种类、数量和分布不同,显微结构也随之变化,从而影响ＡｌＮ的热导率,在１８５０℃下,可获得热导率为１４８Ｗ／ｍ·Ｋ的ＡｌＮ陶瓷。     

层状Al2O3-TiC复相陶瓷的制备与性能

利用流延到工艺制备了Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ复相陶瓷薄膜，通过叠层，预压，脱粘和热压烧结工工艺，制行了层状结构复相陶瓷，讨论了分散剂，ｐＨ值，固含量对浆粘粘度的影响，用ＴＧＡ分析了陶瓷膜的脱粘过程，用ＳＥＭ和光学显微镜分析了素坯膜的微观形貌和材料在压力作用下裂纹扩展情况，由于裂纹沿弱界面扩散应力松弛，有效地提高了材料的断裂韧性和断裂功，为陶瓷的结构设计提供了一条新思路。     

原位Al2O3pl/Ce-TZP复合材料的显微结构与力学性能

研究了原位生长Al2O3片晶/Ce-TZP复合材料的显微结构与力学性能。结果表明,只要烧结温度适当,引入原位Al2O3片晶可同时提高复合材料的强度和断裂韧性。在所研究的范围内,以含15vol%Al2O3的复合材料有最好的强韧化效果,而增韧效果又比增强效果明显。如果烧结温度过低或者Al2O3含量过高,则复合材料的力学性能反而下降。原位Al2O3片晶/Ce-TZP复合材料的强韧化机理为应力诱导相变增韧和片晶增韧,两者起到协同增韧的作用。     

直接敷铜Al2O3陶瓷基板的界面产物研究

直接敷铜Ａｌ２Ｏ３基板已被广泛应用于大功率场合。本文通过Ｃｕ箔表面预氧化生成Ｃｕ２Ｏ的方法引入氧,１０７０℃在Ｃｕ箔和Ａｌ２Ｏ３基板界面上所产生的Ｃｕ－Ｃｕ２Ｏ共晶液体促进了二者的牢固结合,流动氮气氛下保温１ｈ,观察到了明显的界面产物层。ＳＥＭ和ＸＲＤ的分析表明,界面产物相为ＣｕＡｌＯ２。     

Al2O3对镁镧钛陶瓷介电性能及显微结构的影响

制备了具有不同Al2O3含量的镁镧钛陶瓷,并通过XRD和SEM及材料介电性能测试结果的分析研究了Al2O3对镁镧钛陶瓷材料的介电性能、晶相组成和显微结构的影响。结果发现,材料的相对介电常数εr随Al2O3含量的增加而降低,其品质因数Q（Q＝1／tgδ）则相对保持了较高数值,最高可达14430（10GHz),不含Al2O3的镁镧钛陶瓷的晶相为MgTiO3和La0.66TiO2.99,加入Al2O3后,出现新晶相MgAl2O4和Mg4Al2Ti9O25,同时晶粒的平均尺寸有显著的减小。     

二步煅烧法制备超细α-Al2O3粉

经由二步煅烧法制备了超细α－Ａｌ２Ｏ３粉。ＸＲＤ分析说明所制备的粉是α相,ＴＥＭ观察到其一次粒子尺寸在８０～１００ｎｍ间,形貌较规则。