SiCw／Y—TZP／Al2O3系复合陶瓷的显微结构及增韧机理

研究了ＳｉＣｗ／Ｙ－ＴＺＰ／Ａｌ２Ｏ３系复合陶瓷的显微结构及其力学性能，通过透射电镜拉伸试样中的裂纹扩展形态与组织变化，分析了晶须与ＺｒＯ２相变增韧机制。结果表明，陶瓷体内各相结合致密，分布较为均匀，其室强度和断裂韧性值分别为１１００ＭＰａ和１１．９ＭＰａ．ｍ＾１／２。     

Al2O3—Ti（C,N）陶瓷材料的性能与显微结构研究

本文研究了Ａｌ２Ｏ３－Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）体系新型陶刀具材料的力学性能与显微结构。     

Si3N4／TiC纳米复合陶瓷材料显微结构

利用日立H-800透射电境、日立S-570型扫描电境及RAX—10A型X射线衍射仪对Si3N4／TiC纳米复合陶瓷材料的微观组织、结构和成分进行了研究．结果表明，TiC纳米颗粒弥散分布在基体β—Si3N4晶内和晶界，所制备的材料为晶内，晶间混合型纳米复合陶瓷．通过对Si3N4／TiC纳米复合陶瓷材料断裂方式的观察表明，材料断裂为沿晶断裂和穿晶断裂复合型，纳米粒子对裂纹扩展起到偏转和钉扎作用．纳米Si3N4颗粒的加入促进了基体长柱状β-Si3N4晶粒多峰分布的形成，类晶须晶粒在裂纹扩展过程中产生桥接和拔出。     

Si3N4/TiC纳米复合陶瓷材料显微结构

利用日立H-800透射电境、日立S-570型扫描电境及RAX-10A型X射线衍射仪对Si3N4/TiC纳米复合陶瓷材料的微观组织、结构和成分进行了研究.结果表明,TiC纳米颗粒弥散分布在基体β-Si3N4晶内和晶界,所制备的材料为晶内/晶间混合型纳米复合陶瓷.通过对Si3N4/TiC纳米复合陶瓷材料断裂方式的观察表明,材料断裂为沿晶断裂和穿晶断裂复合型,纳米粒子对裂纹扩展起到偏转和钉扎作用.纳米Si3N4颗粒的加入促进了基体长柱状β-Si3N4晶粒多峰分布的形成,类晶须晶粒在裂纹扩展过程中产生桥接和拔出.     

Al2O3—TiC复合陶瓷断裂韧性K1c测试方法的对比研究

以单边切口梁三点弯曲法、直接压痕法和桥式预裂纹三点弯曲法对Al_2O_3——TiC复合陶瓷刀具材料进行了断裂韧性K_(1c)值的测试,结果表明,对这种微米级颗粒尺寸的陶瓷材料,切口梁法的结果与桥式预裂纹法接近,基本反映了真实K_(1c)值,切口的钝化作用不明显;压痕法的结果比其它两方法偏低。本文从显微结构和断裂特性上对产生差异的原因和三种方法的适用性作了分析和评价。     

TiC含量及烧结温度对Al2O3-TiC复合陶瓷材料力学性能的影响

利用热压烧结法制备了Al2O3-TiC复合陶瓷材料,研究了TiC含量、烧结温度对材料致密度、抗弯强度、断裂韧性等性能的影响.结果表明:TiC颗粒的引入,可以有效提高Al2O3-TiC复合陶瓷材料的力学性能,当TiC含量为30Vol%、烧结温度为1 750℃时,Al2O3-TiC复合材料的断裂韧性值和抗弯强度值达到最大,分别为5.08 MPa·m1/2和620 MPa,试样的断裂方式主要为沿晶断裂,同时也含有穿晶断裂.     

Y—TZP纳米陶瓷的制备

用化学共沉淀凝胶法制备了晶粒度为７．６ｎｍ的３ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ２纳米粉末，所得粉末不仅尺寸小、分布均匀，且分散性好。对该粉末制成的素坯，通过烧结过程中晶粒生长的控制，在１２５０℃／２ｈ常压烧结条件下获得了晶粒尺寸约为１２０ｎｍ的致密陶瓷体     

Al2O3—TiC和Al2O3—TiB2的热力学分析

从理论上对铝热剂燃烧合成复相陶瓷Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ和Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＢ２的绝热温度及产物中Ａｌ２Ｏ３的熔经率进行了研究。随着预热温度的升高或稀释剂含量的降低,反应体系的绝热温度升高,但在２３０３Ｋ处均出现一个平台,其原因是Ａｌ２Ｏ３的熔化率不固定,在０－１之间变化,随预热温度的升高,燃烧反应能够自我维持的临界稀释剂的添加量也增多。     

无压烧结Si3N4—MgAl2O4—Al2O3系复合材料

本文对Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＡｌ２Ｏ４－Ａｌ２Ｏ３系复合材料的无压烧结进行了研究，讨论了Ａｌ２Ｏ３含量对材料性能的影响及烧结工艺对材料性能和显微结构的相互关系。实验表明，两段法烧结可以得到性能良好的Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＡｌ２Ｏ４－Ａｌ２Ｏ３复合材料。     

TiC/Al2O3复合陶瓷材料弯曲切口强度及其概率分布的预测

从理论上分析了瓷材料的切口强度与断裂强度的关系及其概率分布间的关系。由此可以利用光滑试件的断裂强度及其概率分布预测切口强度及春概率分布。实验结果证明：ＴｉＣ／Ａｌ２Ｏ３复合陶瓷材料弯曲切口强度与弯曲断裂强度同时符合正态分布、对数正态分布和Ｗｅｉｂｕｌｌ分布。     

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．     

（Si—Fe2O3）—（Al—Fe2O3—SiO2）复合体系自蔓延热力学分析

研究了（Ｓｉ－Ｆｅ２Ｏ３）－（Ａｌ－Ｆｅ２Ｏ３－ＳｉＯ２）复合体系的单位质量热效应ΔＨ＾０和绝热燃烧温度Ｔａｄ。指出ΔＨ＾０与Ａｌ－Ｆｅ２Ｏ３－ＳｉＯ２在复合体系中所占质量分数Ｒ呈线性关系。其斜率由ＳｉＯ２在Ａｌ－Ｆｅ２Ｏ３－ＳｉＯ２中的质量分数γ控制,其截距恒定且数值等于Ｓｉ－Ｆｅ２Ｏ３系单位质量热效应。当γ＝γ２＝１７ｗｔ％时,Ａｌ－Ｆｅ２Ｏ３－ＳｉＯ２加入对复合体系Ｔａｄ无影响,当γ〈γ２时     

碳化硅基陶瓷的热压烧结显微结构及性能研究

旨在改善α—SiC微粉的热压烧结性能及提高其强度的研究。主要通过高强度MSC体系陶瓷的研制探讨少量球磨杂质WC及Fe的介入对SiC烧结密度与性能的影响;通过SiC—Si体系陶瓷探讨Si粉的加入对SiC热压温度、显微结构与性能的影响以及WC的加入对SiC—Si陶瓷的增强作用。结果表明,WC等的介入改善了SiC的热压烧结性能,加速致密并提高了其强度;在SiC—Si陶瓷中硅含量的增加(至25vol％)能够降低热压温度并抑制了SiC的晶粒长大,加入WC同样有助于SiC—Si的致密与增强。     

Y2O3—ZrO2超微粉体烧结初期动力学研究

对Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ３纳米级超微粉体烧结过程和绕结动力学进行了研究，提出了超微粉体烧结初期致密化机理。针对超微粉体的高烧结活性，从上述两方面对超微粉体和普通粉体烧结过程进行了分析和讨论。     

Al2O3/hBN层状自润滑复合材料的组成与显微结构分析

在Al2O3陶瓷中掺杂六方氮化硼(hBN)达到了系统自润滑的效果，同时以hBN作为弱界面层引入自润滑复合陶瓷基体，设计了Al2O3-hBN层状结构，对该层状复合材料的显微结构及相组成进行研究表明，当基体中hBN含量为10％，烧成温度为1650℃时，BN不会熔融而且可以均匀弥散在基体中。     

溶胶—乳状液—凝胶法合成掺Al2O3的纳米级Y—TZP粉体

以二甲苯为油相。氧氯化锆、氯化钇和氯化铝的混合水溶液为水相。聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯为表面活性剂。采用溶胶－乳状液－凝胶法合成了掺杂Ａｌ２Ｏ３的Ｙ－ＴＺＰ超细粉末，通过热重（ＴＧ）、差热（ＤＴＡ）、ＸＲＤ。分析了由凝胶粉末热解至形成和生长过程。用ＴＥＭ观察了粉末的形貌和分散状态，探讨了Ｙ－ＴＺＰ粉末形成的生长过程，实验表明，约在５００℃，凝胶转变为Ｙ－ＴＺＰ固溶体；在５５０℃下焙烧制备的Ｙ－ＴＺ     

纳米SiC粉中的氧含量对Al2O3陶瓷无压煤结的影响

讨论了纳米SiC中的氧含量对Al2O3/SiC纳米复相陶瓷性能的影响,发现当氧含量偏高时,烧结体难以致密化,同时在组织中出现大尺寸气孔,实验证明,氧含量较低的纳米β-SiC可以使烧结体密度和强度得到极大提高;而氧含量偏高的Si/C/N非晶复合粉,提高性能的作用甚微,其根本原因就是,粉体中的氧与硅形成蒸气,从而使烧结体中出现气孔。