陶瓷复合体中晶须的作用研究

研究了ＳｉＣ，ＴｉＮ晶须增韧Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＣ，Ｓｉ３Ｎ４＋ＴｉＣ基陶瓷复合体的力学行为，验证和讨论了Ｐ．Ｆ．Ｂｅｃｈｅｒ提出的晶须增韧方程，并通过实验对晶须增韧陶瓷复合体的机械性能和切削性能进行了研究。     

SiC晶须补强ZTM陶瓷复合材料的抗热震性研究

本文研究了SiC晶须〔SiC_((w))〕加入对氧化锆增韧莫来石(ZTM)陶瓷抗热震性影响。实验结果表明:加入SiC_((w))使ZTM材料的抗热震性有明显改善;临界温差△T。从300℃提高到650℃。其主要原因为:材料力学性能提高及晶须对热震裂纹钉扎、架桥作用。     

晶须补强陶瓷基复合材料界面研究进展

结合国内外的工作，介绍了晶须补强陶瓷复合材料界面研究的最新进展，包括：晶须表面化学；界面物理和化学相容性，界面应力和涂层对复合材料力学性能的影响；晶须涂层工艺，界面研究发展动向。     

陶瓷基复合材料的纤维增韧

系统地介绍了纤维（晶须）增韧陶瓷基复合材料的类型,制备工艺,性能特点和增韧机制,指出了这类材料的研究课题和发展方向;结果表明：纤维（晶须）增韧陶瓷基复合材料与其他结构陶瓷材料相比,是近年来发展起来的高性能工程结构材料,也是最有希望得到实际应用的材料。     

先进复相陶瓷的研究现状和展望（I）：二组元陶瓷复合材料的研究与开发

本文详细回顾了相变增韧，晶须补强和颗粒弥散强化陶瓷的研究进展，系统评述二组元陶瓷复合材料的研究、开发并对目前所存在的若干问题作了分析。     

CZP陶瓷的烧结特性与抗热冲击性能

采用固相合成法制备CaZr4（PO4）6（calcium zirconium phosphate,CZP）陶瓷粉体。研究添加剂对CZP陶瓷烧结特性和热膨胀系数的影响以及CZP陶瓷的抗热冲击性能。通过X射线衍射分析、扫描电镜分析、热膨胀法和Archimedes排水法分别表征CZP陶瓷的晶体结构、微观形貌、热膨胀系数和体积...     

SiC晶须增强陶瓷基复合材料的研究

用不同的Al_2O_3粉料,采用SiC晶须补强以及加入第三相SiC粒子弥散增韧的方式,研究了SiC晶须Al_2O_3基复合材料的力学性能,得到强度σ_f=780MPa,K_(Ic)=7.6MPa·m~(1/2)的结果。通过不同的分敌途径,对晶须分散效果进行了实验观察和探讨;并讨论了晶须的分散均匀性对力学性能的影响。同时,就晶须团聚体在增韧过程中所起的作用提出了一种新的、可能的增韧机制,合理地解释了实验结果。最后,就三元复合系统中晶须补强和弥散增韧两种途径的迭加效果进行了讨论。     

金属基耐高温陶瓷涂层抗热冲击性能的研究

为提高金属基陶瓷涂层的抗热冲击性能，以无机胶粘剂磷酸二氢铝、耐磨陶瓷骨料氧化铝、碳化硅和氧化镁混合后涂覆于金属表面制得陶瓷涂层。通过交替加热及冷却试验测试该陶瓷涂层的抗热冲击性能，并与其他人的研究数据进行比较。所得涂层抗热冲击次数超过10次，超过了其他人的实验数据，这是由于涂层与基体在界面处相互扩散形成过渡层。另外，宏观上的机械联锁有利于提高涂层与基体在界面处的结合，从而提高了其抗热冲击性能。     

SiC晶须,晶板增韧AlN陶瓷的研究

本文利用现代测试技术对ＳｉＣｗ,ＳｉＣｐ增韧ＡｌＮ材料的力学性能,显微结构进行研究,并分析探讨了材料的增韧机理,结果表明;ＳｉＣｗ可有效改善材料的断裂韧性和断裂强度,其增韧机理主要为裂纹偏转和晶须拔出效应,ＳｉＣｐ加入的断裂韧性起到良好的促进作用,但对材料的断裂强度则有不良的作用,其增韧机理主要为裂纹偏转和分枝效应。     

陶瓷材料抗热震性的研究进展

阐明了陶瓷材料抗热震性研究的重要意义，系统总结了陶瓷材料抗热震的评价理论、热震断裂机制和设计高抗热震陶瓷材料的新近研究成果，并基于理论提出了改善陶瓷材料抗热震性的策略。即从控制显微结构出发，增加材料的韧性和热传导性、降低材料的弹性模量和线胀系数，为制作高抗热震陶瓷材料提供了可借鉴的工程技术途径。     

氧化铝-堇青石复合陶瓷抗热震性研究

为了提高氧化铝陶瓷的抗热震性,将具有低膨胀系数的堇青石加入到Al2O3中,通过无压烧结工艺,制备出了氧化铝-堇青石复合抗热震陶瓷.结果表明,堇青石加入量为w(堇青石)=10%,烧结温度 1520℃时,陶瓷样品能够承受1500℃温差(空冷)的热震破坏.采用SEM对陶瓷进行组织结构分析,发现在基体内部形成长柱状组织,并呈无规分布状态,这样的显微组织对提高陶瓷的抗热震性具有重要作用.     

Fe-Al/Al2O3复合材料与ZTA陶瓷的抗热震性研究

对Fe-Al／Al2O3复合材料的抗热震性进行了测定。通过与ZTA陶瓷的抗热震性对比，分析了该复合材料具有较好抗热震性的原因。试验发现：Fe-Al／Al2O3复合材料的残余硬度和抗压强度随AT的变化有明显差异。在热震温差很高时，Fe—Al相的高温热强性改善了Fe-Al／Al2O3复合材料的抗热震性。     

Mechanical Properties, Thermal Shock Resistance, and Thermal Stability of Zirconia-Toughened Alumina-10 vol% Silicon Carbide Whisker Ceramic Matrix Composite

Zirconia-toughened alumina (Al₂O₃–15 vol% Y-PSZ (3 mol% Y₂O₃)) reinforced with 10 vol% silicon carbide whiskers (ZTA-10SiC _w ) ceramic matrix composite has been characterized with respect to its room-temperature mechanical properties, thermal shock resistance, and thermal stability at temperatures above 1073 K. The current ceramic composite has a flexural strength of ∽550 to 610 MPa and a fracture toughness, K _IC , of ∽5.6 to 5.9 MPa·m^1/2 at room temperature. Increases in surface fracture toughness, ∽30%, of thermally shocked samples were observed because of thermal-stress-induced tetragonal-to-monoclinic phase transformation of tetragonal ZrO₂ grains dispersed in the matrix. The residual flexural strength of ZTA–10 SiC _w ceramic composite, after single thermal shock quenches from 1373–1573 to 373 K, was ∽10% higher than that of the unshocked material. The composite retained ∽80% of its original flexural strength after 10 thermal shock quenches from 1373–1573 to 373K. Surface degradation was observed after thermal shock and isothermal heat treatments as a result of SiC whisker oxidation and surface blistering and swelling due to the release of CO gas bubbles. The oxidation rate of SiC whiskers in ZTA-10SiC _w composite was found to increase with temperature, with calculated rates of ∽8.3×10⁻⁸ and ∽3.3×10⁻⁷ kg/(m²·s) at 1373 and 1573 K, respectively. It is concluded that this ZTA-10SiC _w composite is not suitable for high-temperature applications above 1300 K in oxidizing atmosphere because of severe surface degradation.     

Thermal Shock Resistance of Nano SiC-BN Composites

Nano SiC-BN composite powders were prepared by dissolving analytically pure H3BO3 and CO(NH2)2 with the mole ratio of 1:2.5 in the absolute alcohol, adding 80% β-SiC with 0.2 μm average grain size while stirring, firing at 850 ℃ in nitrogen (purity: 99.99%, pressure: 0.92-0.93 MPa) for 15 h. Nano SiC-BN composite specimens were prepared by hot-pressed sintering the nano SiC-BN composite powder in N2 atmosphere with 0.92-0.93 MPa and at 30 MPa axial pressure for 0.5-1 h at 1 750-1 800 ℃. The thermal shock re...     

ZrO2对刚玉-尖晶石浇注料抗热震性能的影响

为制备具有优良抗热震性能的刚玉–尖晶石浇注料,在浇注料中加入0～9%（质量分数,下同）的氧化锆,通过测试弹性模量和残余抗折强度研究了氧化锆对刚玉–尖晶石浇注料抗热震性能的影响。利用X射线衍射和扫描电子显微镜分析了刚玉–尖晶石–氧化锆浇注料抗热震性能的影响机制。结果表明：刚玉–尖晶石浇注料的弹性模量随氧化锆加入量增加逐渐降低,由129 GPa（未加ZrO2）降至93.6 GPa（加入9%ZrO2）,而残余抗折强度随氧化锆加入量增加而升高,经5次1 100℃水冷热震循环后,残余抗折强度保持率由59%（未加ZrO2）提高到83%（加入9%ZrO2）。提高刚玉–尖晶石浇注料抗热震性能的机制为微裂纹增韧、ZrO2粒子弥散增强和钉扎效应等多重因素共同作用。     

Influence of a Piezoelectric Secondary Phase on Thermal Shock Resistance of Alumina-Matrix Ceramics

Using monolithic alumina ceramics as the reference, the thermal shock behavior of the hot-pressed alumina matrix ceramics with 3 mol% neodymium titanate was investigated. The thermal shock resistance of the materials was evaluated by water quenching and a subsequent three-point bending test to determine the flexural strength degradation. The hot-pressed composite exhibited a temperature differential of the thermal shock resistance 120°C higher than the monolith, mainly because of significantly improved fracture toughness.     

膨胀珍珠岩对镁钙质陶瓷热震稳定性的影响

以煅烧白云石、工业氧化镁为主要原料,通过添加膨胀珍珠岩制备镁钙质陶瓷试样;探讨膨胀珍珠岩含量对试样显气孔率、体积密度、抗热冲击性能及热冲击对试样抗折强度的影响。试验结果表明：添加适量的膨胀珍珠岩能有效地提高镁钙质陶瓷的抗热冲击性能。     

纳米氮化硅陶瓷的抗热震性能研究

研究了由热压法制备的晶粒尺寸为 100nm 左右的氮化硅陶瓷抗热震性能.研究结果表明,纳米氮化硅陶瓷表现出原始短裂纹扩展特征;起始粉末粒度对氮化硅陶瓷的力学性能和抗热震性有一定影响.在纳米尺度范围内,晶粒较粗大的氮化硅陶瓷具有较好的抗热震性能;随起始粉末中仪 α-Si3N4 含量的增加,氮化硅陶瓷的抗热震性能得到明显提高.