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。     

纳米Y-TZP凝胶注模成型的研究

对纳米Y－TZP的浆料进行了凝胶注模成型．有机单体丙烯酸胺和交联剂N,N-亚甲基双丙烯酸胺的加入,不但起到使浆料凝胶的作用,还可以大大降低浆料粘度,改善浆料的流变性．有机单体、交联剂、引发剂均有其合适的用量范围．与干压法、等静压法相比,用凝胶注模法成型的素坯密度高、显微结构均匀、烧结体的断裂韧性也较等静压法高．     

聚丙烯酸铵在纳米Y-TZP上的定量吸附研究

利用紫外－可见分光光度计研究了聚丙烯酸铵在纳米Ｙ－ＹＺＰ上的定量吸附情况。测定波长为２６０ｎｍ。分散剂的吸附量受球磨时间、溶液的酸碱性以及分散剂加入量的影响。当ｐＨ＝１．０２时,吸附属于高度亲和型吸附,最高吸附百分数达９８％,加入分散剂后,除强酸条件下,整个体系为ｐＨ趋近８．３,Ｚｅｔａ电势在－３５～４０ｍＶ之间,在较宽的ｐＨ范围里,体系初始的ｐＨ值对吸附情况影响较小。分析产生这种现象的原因是由于     

纳米Y-TZP材料烧结过程晶粒生长的分析

分析了无压烧结、热压烧结及SPS烧结过程中晶粒生长的行为及表现活化能．结果表明：在1100～1300℃之间,纳米Y-TZP材料在以上几种烧结条件下的晶粒生长行为不同．无压烧结时晶粒生长较慢,而热压烧结和SPS烧结时晶粒生长较快．对晶粒生长的活化能分析可在一定程度上解释以上现象．分析结果显示：无压烧结的表观活化能为281kJ／mol与纳米Y－TZP材料的晶界扩散活化能相近;热压烧结过程中,由于外压对扩散的促进作用,活化能比无压烧结时略有降低;在SPS烧结过程中,由于外加的脉冲电流能使晶粒表面大大活化,所以活化能与无压烧结相比大幅度下降．     

纳米Y-TZP形成稳定浆料的流变性质

本文研究了纳米Y－TZP超细粉体分别添加聚丙烯酸钠（NaPAA）及聚丙烯酸铵（NH₄PAA）所制备的浆料的稳定性.综合考虑Zeta电位和分散剂的解离条件,pH8～12为浆料的稳定范围.通过对浆料流变性质的测定,给出固含量与其相应的最佳分散剂用量关系,并比较了NaPAA与NH₄PAA在稳定高固含量浆料中的分散作用.结果表明,使用NH₄PAA可获得较NaPAA低的粘度,且由于它不引入杂质而有更大的优越性.对不同纳米尺寸的Y－TZP,如果吸附等量的分散剂,颗粒越大粘度越低.在一定范围内达到相同的粘度,颗粒越小,所需分散剂用量越多.     

氧化钇稳定四方氧化锆陶瓷的性能老化研究

综述了Ｙ－ＴＺＰ材料的老化行为，老化机理及提高Ｙ－ＴＺＰ材料抗老化性能的主要途径及今后进一步的研究方向，同时对近年来的主要研究成果作了简要评述。     

莫来石／环氧树脂纳米复合材料制备及其拉伸力学性能研究

用机械搅拌和超声波分散相结合的实验方法制备了莫来石／环氧树脂纳米复合材料，通过透射电镜照片分析得出纳米莫来石的最佳填充量，拉伸实验数据表明，最佳填充的莫来石／环氧树脂纳米复合材料的拉伸强度有显著提高。     

氧化物弥散强化高温合金抗氧化性能的研究进展

氧化物弥散强化商业高温合金因氧化物颗粒在基体中的弥散强化作用而具有较好的高温力学性能,如今被广泛应用于航空航天、能源、汽车等领域的高温部件。研究发现,氧化物颗粒的掺杂不仅可以使合金基体具有优异的高温强度,还可以显著提高基体的抗氧化性能。概述了氧化物颗粒种类、尺寸和含量对高温合金抗氧化性能的影响,从合金初期氧化行为、氧化膜生长速度、生长机制、粘附性能等角度重点关注不同性质氧化物(如活性元素氧化物和非活性元素氧化物)弥散质点在氧化过程中作用机理的异同,最后对未来的研究方向做出了展望。     

水热条件下Y－TZP陶瓷材料性能下降机理及缓解措施初探

本文考察了２～３ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３稳定氧化锆（Ｙ－ＴＺＰ）材料在１００℃沸水及１２０～２００℃水热条件下性能下降规律．讨论了Ｙ－ＴＺＰ材料性能下降机理：ＯＨ－以扩散形式进入氧化锆晶格并占据其中的氧空位，Ｙ３＋与ＯＨ－作用，使四方相稳定存在的条件改变，从而导致四方相ＺｒＯ２（ｔ）→单斜相ＺｒＯ２（ｍ）相变，材料力学性能下降．同时从热力学分析出发，并结合实验研究，提出减缓性能下降的有效措施．     

多壁碳纳米管增强铝基复合材料的高温力学性能EI北大核心CSCD

采用搅拌摩擦加工技术制备不同含量多壁碳纳米管增强铝基复合材料,并对复合材料高温力学性能进行研究。结果表明:多壁碳纳米管的添加使得铝基体材料微观组织更加细小,并形成了少量纳米晶;铝基体中有较高密度位错,并在局部呈位错缠结状分布。与未添加多壁碳纳米管的铝基体相比,复合材料的高温拉伸强度明显增强,且随着碳纳米管含量的增加,复合材料强度逐渐提高,而高温塑性不断降低,350℃时,6.6%(体积分数)MWCNTs/Al复合材料的抗拉强度达到78MPa,为未添加多壁碳纳米管铝基材强度的3.9倍;断口分析表明,随着测试温度的提高,韧窝逐渐变小,呈脆性断裂特征。     

莫来石基陶瓷中柱状晶粒的断裂分析

本文制得了莫来石／莫来石（柱状）、ZTM／莫来石（柱状）类似于晶须增韧复合陶瓷显微结构的莫来石基陶瓷,并对柱状莫来石的断裂进行了研究和分析．莫来石柱状晶粒具有较高的强度,它的生长发育使材料的断裂由穿晶断裂为主变为穿晶、沿晶的混合型断裂,在断口中可观察到柱状莫来石的拔出现象;ZTM中ZrO₂相交在基体中产生压应力,增加了柱状莫来石和基体的界面结合力;使住状晶粒的界面解高困难,柱状莫来石的拔出效果减少,并且在高m－ZrO₂含量的材料中尤为显著．     

低温烧结高性能2Y-TZP材料

通过在2Y-TZP中加入一定量的硅酸盐玻璃相添加剂,在较低的烧结温度下,制备出细晶、具有良好综合性能的2Y-TZP材料.研究了添加剂加入后,2Y-TZP材料烧结特性、显微结构及力学性能.发现加入少量的添加剂后,不但可以明显降低材料的烧结温度,而且由于细晶及相变增韧的共同作用,材料仍具有较高的抗折强度和断裂韧性.讨论了稳定剂含量对低温烧结Y-TZP力学性能的影响,发现较低稳定剂含量的2Y-TZP材料,由于临界相变尺寸小,在断裂过程中,有更多的四方相氧化锆转变成单斜相,相变增韧的效果更好,因而具有更高的断裂韧性.     

快速烧结制备纳米Y-TZP材料

研究了快速热压烧结和放电等离子快速烧结（ＳＰＳ）制备纳米Ｙ－ＴＺＰ材料．利用快速热压烧结和 ＳＰＳ快速烧结,可在烧结温度为 １２００℃、保温９～１０ｍｉｎ条件下,制得相对密度超过９９％的 Ｙ－ＴＺＰ材料．研究发现：虽然快速热压烧结和 ＳＰＳ烧结都可使Ｙ－ＴＺＰ在相同温度下的密度高于普通热压烧结,但两种快速烧结所得Ｙ－ＴＺＰ的晶粒都大于无压烧结所得;另外,快速热压烧结所得样品的结构不够均匀,而ＳＰＳ烧结的样品的均匀性较好．文章对产生这些现象的原因进行了理论探讨．     

低温烧结细晶Y-TZP

通过在Ｙ－ＴＺＰ中加入适量的硅酸盐玻璃添加剂,使其烧结温度明显降低,并且制备出具有细晶粒、高强度的四方相氧化锆增韧陶瓷材料．分析了添加剂含量及烧结温度与材料致密度、显微结构及力学性能的关系,发现在Ｙ－ＴＺＰ材料中加入１ｗｔ％的添加剂,可以使材料在１４００℃下烧结,氧化锆晶粒尺寸约为１００～２００ｎｍ;其抗折强度可达９５０ＭＰａ．     

不同性质颗粒对超高强水泥基材料的增强效应研究

试验调查了不同性质颗粒(粉煤灰、硅粉颗粒、橡胶颗粒、铁粉颗粒)对超高强水泥基材料的增强效应,结合微观结构分析探讨了相应的增强机理,提出了超高强水泥基颗粒增强材料微细观结构的物理模型.结果表明,不同性质的颗粒对水泥基材料的增强效应显著不同,采用活性矿物质颗粒和铁粉颗粒是提高超高强水泥基材料强度的有效途径,采用抗拉性能和变形性好的橡胶颗粒有利于提高超高强水泥基材料的韧性.     

碳/碳复合材料高温抗氧化涂层研究进展

介绍了碳／碳复合材料抗氧化涂层的基本要求和近年来抗氧化涂层的研究进展，讨论了目前抗氧化涂层中存在的主要问题。对于碳／碳抗氧化涂层的研究方向，也作了简要的阐述。     

连续SiC纤维增强钛基复合材料横向高温变形机理研究

针对连续SiC纤维增强钛基复合材料(SiC_f/Ti)成形的技术难题,利用沿垂直纤维方向基体具有大变形的能力,可以采用超塑成形/扩散连接技术(SPF/DB)成形出复合材料空心构件。在不同工艺参数条件下,测试了SiC_f/Ti复合材料的横向高温变形规律,并分析了变形温度、应变速率、纤维含量等工艺参数的影响规律,对不同参数条件下拉伸试件的微观组织和断口形貌进行了对比,分析了复合材料的高温变形机制。