AIN在SiC－AIN－Y_2O_3复相陶瓷中的作用

氮化铝（ＡＩＮ）相在ＳｉＣ－ＡＩＮ－Ｙ＿２Ｏ＿３复相同瓷中起着至关重要的作用。在２０５０℃高温时，ＡＩＮ颗粒表面发生固相蒸发现象，并聚集到ＳｉＣ颗粒周围最终形成固溶体，改善了ＳｉＣ陶瓷的晶界结构，使该复相材料具有良好的机械性能，其室温抗折强度为６１０ＭＰａ，这一强度可持续至１４００℃高温，断裂韧性达到８．１ＭＰａ·ｍ￣（１／２）。     

原位生成TiB2颗粒增韧SiC基复相陶瓷研究

提出一种新的方法制备ＳｉＣ－ＴｉＢ２颗粒复相陶瓷。通过Ｔｉ，Ｓｉ与Ｂ４Ｃ之间的化学反应在ＳｉＣ基体中原位生成ＴｉＢ２颗粒，获得的ＴｉＢ２颗粒一般在５μｍ以下，但发现有ＴｉＢ２颗粒团聚现象。其中ＳｉＣ－ＴｉＢ２３０％（ｖｏｌ）复相陶瓷的断裂韧性和三点弯曲强度分别比ＳｉＣ基体提高约１倍，达到４．５ＭＰａ·ｍ＾１／２和４００ＭＰａ。认为ＴｉＢ２颗粒与ＳｉＣ基体之间热膨胀系数不同导致的残余应力场引起的裂纹     

添加剂对AIN陶瓷力学性能及抗氧化性能的影响

本文研究了Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３＋ＳｉＯ２几种类型的添加剂对ＡＩＮ陶瓷力学性能和高温抗氧化性能的影响。结果表明：Ｙ２Ｏ３＋ＳｉＯ２为一种较好的ＡＩＮ陶瓷添加剂，材料在烧结过程中由于２Ｈ＾５Ｓｉａｌｏｎ及８Ｈ－Ｓｉａｌｏｎ等纤维状的Ｓｉａｌｏｎ相形成，对材料起到一种自补强作用，ＳｉＯ２的存在使用ＡＩＮ陶瓷在氧化工程中形成Ｍｕｌｌｉｔｅ保护层，故使ＡＩＮ陶瓷肯有良好的力学性能及高温     

SiCp—AlN复合材料力学性能及增韧机理研究

本研究表明ＳｉＣ颗粒尺寸及含量对ＳｉＣｐ－ＡｌＮ复合材料力学性能有较大的影响，通过工艺因素的控制，ＳｉＣｐ－ＡｌＮ复合材料的抗弯强度可达５６９ＭＰａ，断裂韧性可达５．１４ＭＰａ．ｍ＾１／２，另外，对复合材料的显微结构进行了观察，并分析了其增韧机理。     

残余应力对TiCp—AIN复合材料的影响

本工作采用热压工艺，以Ｙ２Ｏ３为烧结添加剂，在１８５０℃下制备ＴｉＣｐ－ＡＩＮ复合材料。结果表明：复合材料的密度、抗折强度、断裂韧性受第二相ＴｉＣｐ的影响，通过合理工艺因素选择，可以使复合材料的抗折强度和断裂韧性比基体ＡＩＮ材料分别提高４０％，８０％，达到４３８ＭＰａ，５．５９ＭＰａ·ｍ＾１／２。由ＸＲＤ内应力分析和ＴＥＭ显微结构测试结果可知，复合材料性能改善原因在于高弹性模型的ＴｉＣ引入以及ＡＩ     

ZTM／SiCp复相陶瓷的力学性能与显微结构分析

本文采用热压工艺制备莫来石一氧化锆一碳化硅复相陶瓷；研究了分散相ＳｉＣ粒子的添加量和粒径对氧化锆增韧莫来石陶瓷力学性能的影响。实验结果表明：ＳｉＣ添加量在１０－３０ｖｏｌ％范围之内，材料力学性能有显著提高，其断裂韧性比ＺＴＭ材料要提高８９％，达８．５ＭＰａｍ＾１／２，弯曲强度要提高９１％左右，达６８０ＭＰａ；通过对断口进行观察，细ＳｉＣ粒子强韧ＺＴＭ陶瓷主要是通过裂纹钉扎和偏转来实现的，当添加一定     

Al2O3—AIN—TiC复合陶瓷的制备与微观结构

用反应烧结和气氛烧结技术制备Ａｌ２Ｏ３－ＡＩＮ－ＴｉＣ复合陶瓷，用ＸＲＤ，ＳＥＭ等测试手段进行了微观结构的研究，结果表明，用该技术制备的复相陶瓷含有纳米级的ＡＩＮ晶粒，从而使得在较低的烧结温度下可以制得比较致密的Ａｌ２Ｏ３－ＡＩＮ－ＴｉＣ复合陶瓷。     

SiC—Al2O3基复相陶瓷的N2—HIP研究

通过对热压ＳｉＣ－Ａｌ２Ｏ３复合材料进行了Ｎ２－ＨＩＰ后处理，制备得到Ｓｉ３Ｎ４－ＡｌＮ＝ＳｉＣ－Ａｌ２Ｏ３梯度材料，经Ｎ２－ＨＩＰ处理后，材料抗弯强度提高３５％－９５％，并得到经强度达１０３０ＭＰａ的ＳｉｅＮ４－ＡｌＮ／ＳｉＣｐ－ＳｉＣＷ－Ａｌ２Ｏ３复合材料。     

Si3N4／纳米SiC复相陶瓷的研究

采用纳米ＳｉＣ粉体制备了Ｓｉ３Ｎ４／纳米ＳｉＣｐ复相陶瓷。研究了制备工艺、纳米ＳｉＣ含量对材料性能及显微结构的影响,并对材料显微结构特点与强韧化机制进行了分析 。结果表明：添加２０ｖｏ％〈１００ｎｍ的ＳｉＣ粉体时,复相陶瓷的室温抗弯强度达８５６ＭＰａ,当添加１０ｖｏ％上述ＳｉＣ粉体时,复相陶瓷的增韧效果最佳,断裂韧性达８．２７ＭＰａｍ＾１／２,比基体材料提高了２３％。     

湿化学法制备微晶（Y,Mg）—PSZ／MgAl2O4陶瓷的研究

研究了用湿化学法制备Ｙ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３四元系超细粉的工艺技术，探讨了包裹沉和包裹沉淀－乙酸镁混合两种制备工艺组成对微晶ＰＳＺ材料结构、性能的影响。经１１００℃适当时间的热处理获得了在ｃ－ＺｒＯ２中具有ｔ－ＺｒＯ２梭形析出体的微晶ＰＳＺ复相陶瓷，其室温强度达８００ＭＰａ，断裂韧笥在１４ＭＰａ，Ｍ＾１／２左右，１０００℃下高温强度可达４５８ＭＰａ。     

反应结合Al2O3—ZrO2—SiC复合陶瓷的制备工艺与性能

采用反应结合技术研究了Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２－ＳｉＣ复合陶瓷的制备工艺与材料性能，比较孙同的原料来源对致密化行为及材料性能的影响，含细Ａｌ２Ｏ３和粗ＳｉＣ的配方获得了最快的致密化速率及最高的烧结密度，该材料经１５５０℃烧结３０ｍｉｎ后再热等静压获得了近１００％的致密度和７６０ＭＰａ的弯曲强度。     

Si3N4—ZrO2陶瓷中ZrN的生成及其对性能的影响

研究了ＺｒＮ在Ｓｉ３Ｎ４－ＺｒＯ２复相陶瓷中的形成及其对材料性能的影响，结果表明：在１．５ＭＰａ Ｎ２气压烧结条件下，ＺｒＮ的形成温度约为１６００℃，提高Ｎ２的压力有利于抑制ＺｒＮ的生成，以稳定的ｔ－ＺｒＯ２加入Ｓｉ３Ｎ４基体中，对抑制ＺｒＮ的生成有明显作用。当复相陶瓷中生成一定量的ＺｒＮ时，力学性能明显下降，而ＺｒＯ２分布均匀且以ｔ－ＺｒＯ２，ｃ－ＺｒＯ２形式存在时，复相陶瓷具有较高的强度（７４     

常压烧结莫来石／氧化锆／碳化硅复相陶瓷的研究

本文对莫来石／氧化锆／碳化硅复相陶瓷进行了Ｎ２气氛中常压烧结的研究。实验结果表明：ＳｉＣ粒子添加量≤２０ｖｏｌ％，材料均可致密烧结并可获得均匀的微观结构。ＳｉＣ粒子的加入使材料人力学性能较莫来石／氧化锆陶瓷有明显的提高，并在ＳｉＣ含量为１０ｖｏｌ％时达到峰值，室温强度和断裂韧性分别为６０１ＭＰａ和５．８ＭＰａ＾Ｃ２，接近热压材料。     

SiCw增韧Al2O3／TiB2陶瓷复合材料的研究

根据对晶须与基体材料的热胀失配的分析，计算得出了Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＢ２／ＳｉＣｗ三元复合材料中ＳｉＣｗ的临界体积分数。采用ＴｉＢ２颗粒增韧和ＳｉＣｗ增韧两种途径来改善Ａｌ２Ｏ３的脆性，得到此复合材料的抗弯强度为７４０ＭＰａ，断裂韧性为７．７ＭＰａ·ｍ＾１／２。分析表明：当ＳｉＣｗ含量大于临界体积分数时，强度大幅降低的主要原因是由于致密度的降低和热残余拉应力的增大。     

AlN／SiCw（Y2O3＋SiO2）复合材料热处理增强研究

研究了热处理对ＡｌＮ／ＳｉＣｗ（Ｙ２Ｏ３＋ＳｉＯ２）复合材料机械性能的影响。结果表明，该材料经热处理后的强度提高，当添加剂Ｙ２Ｏ３／ＳｉＯ２＝１／２．５摩尔比时，提高幅度最大。经ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＴＥＭ／ＥＤＡＸ和ＨＲＥＭ分析，热处理增强的机理主要是粒界玻璃相在高温氧化气氛中和ＡｌＮ颗粒表层作用，生成的纤维２Ｈ＾δＳｉａｌｏｎ相和ＳｉＣｗ形成空间交错结构。     

碳化硅陶瓷的热等静压烧结

系统地研究了不同添加剂（如Ａｌ２Ｏ３，ＡｌＮ和Ｂ４Ｃ等）在热等静压（ＨＩＰ）烧结条件下对ＳｉＣ陶瓷之致密机理，显微结构以及力学性能的影响，结果表明：在ＨＩＰ烧结过程中，Ａｌ２Ｏ３可以与ＳｉＣ颗粒表面的ＳｉＯ２生成低共熔的铝硅酸盐玻璃相，并有效地促进ＳｉＣ陶瓷的致密化，当添加３％（以质量计）Ａｌ２Ｏ３时，采用ＨＩＰ烧结工艺，在１８５０℃温度和２００ＭＰａ压力下降结１ｈ，就可获得相对密度和抗弯强度分别     

液相烧结SiC陶瓷

采用Ｙ２Ｏ３,Ａｌ２Ｏ３为烧结助剂,研究了烧结助剂的含量及组成对ＳｉＣ陶瓷的烧结性和力学性能的影响。结果表明,Ｙ２Ｏ３,Ａｌ２Ｏ３原位形成了ＹＡＧ,材料以液相烧结机制致密化,与传统的固相烧结相比,液相烧结使ＳｉＣ陶瓷性能显著提高,在较佳条件下,材料强度和韧性分别达到７０７ＭＰａ,１０．７ＭＰａ·ｍ＾１／２,显微结构观察表明,裂纹偏转和微裂纹为主要的增韧机理,这与其弱的界面结合有关,而强度的提高则得     

高纯莫来石陶瓷的工业应用

莫来石陶瓷是主晶相为莫来石（３ＡＩ２Ｏ３２ＳｉＯ２）的一类陶瓷的总称。若以合成的超细高纯莫来石粉末制备出的不含玻璃相的莫来石瓷,又称新莫来石陶瓷,亦即高纯莫来石陶瓷。１优良的性能１．１力学性能 高纯莫来石陶瓷烧结体的力学性能由ＡＩ２Ｏ３／ＳｉＯ２之比和显微结构决定,尤其是ＡＩ２Ｏ３含量为６８％的莫来石陶瓷,在１３００℃时抗弯强度达５７０ＭＰａ,断裂韧性Ｋｉｃ达５．７ＭＰａ．Ｎｍ,均比常温时高１．６倍,这种随温度升高、强度和韧性不仅不衰减反而大幅度提高,在现有的高温陶瓷材料中除ＳｉＣ外,是绝无仅有…     

新型复相陶瓷刀具材料JX—2—Ⅰ协同增韧补强机理的研究

本文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，     

Si_3N_4－ZrO_2陶瓷中ZrN的生成及其对性能的影响

研究了ＺｒＮ在Ｓｉ＿３Ｎ＿４－ＺｒＯ＿２复相陶瓷中的形成及其对材料性能的影响，结果表明：在１．５ＭＰａＮ２气压烧结条件下，ＺｒＮ的形成温度约为１６００℃，提高Ｎ＿２的压力有利于抑制ＺｒＮ的生成，以稳定的ｔ－ＺｒＯ＿２加Ｓｉ＿３Ｎ＿４基体中，对抑制ＺｒＮ的生成有明显作用。当复相陶瓷中生成一定量的ＺｒＮ时，力学性能明显下降，而ＺｒＯ＿２分布均匀且以ｔ－ＺｒＯ＿２，ｃ－ＺｒＯ＿２形式存在时，复相陶瓷具有较高的强度（７４０ＭＰａ）和断裂韧性（８．８ＭＰａ·ｍ￣（１／２））。