SiCpl/BAS玻璃陶瓷基复合材料的制备及力学性能

用溶胶凝胶法成功合成了理论钡长石凝胶玻璃,采用热压烧结工艺制备出均匀、致密的ＳｉＣｐｌ增强的ＢＡＳ玻璃陶瓷复合材料。并利用ＳＥＭ等设备以及显微压痕、三点弯曲等方法研究了ＳｉＣｐｌ／ＢＡＳ玻璃陶瓷基复合材料致密度的影响,探讨了ＳｉＣｐｌ对ＳｉＣｐｌ／ＢＡＳ的强韧化机理。     

SiC纤维补强微晶玻璃基复合材料的界面结合

本文通过ＳｉＣ纤维对ＬＣＡＳ（Ｌｉ２Ｏ－ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２）和ＭＡＳ（ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２）微晶玻璃的补强，观察和分析了在不同复合系统中纤维与基体的界面结合。在ＳｉＣ纤维／ＬＣＡＳ微晶玻璃复合系统中，发现纤维与基体之间有一中间界面层，它主要是在复合材料的烧结过程中通过扩散形成，并且于１２００℃时在界面上形成富Ｃ层。ＳｉＣ纤维／ＭＡＳ微晶玻璃基复合材料由于在烧结过程中有化学反应发生     

SiC纤维补强微晶玻璃基复合材料

本文通过 Nicalon SiC 纤维对铝硅酸锂(LAS)微晶玻璃的补强,发现 SiC 含量为30 v.-%时复合材料具有最佳力学性能,抗折强度和断裂韧性分别高达502 MPa 和10.2MP·m~(1/2)。在1000℃,复合材料的抗折强度高达480 MPa。     

溶胶—凝胶法制备含PbTiO3微晶的玻璃陶瓷

采用溶胶－凝胶工艺低温合成含有Ｐｂ，Ｔｉ成份和玻璃相组成成份的均匀透明凝胶，并通过热处理在凝胶玻璃中原位生长出纯净的铁电ＰｂＴｉＯ３微晶。利用热分析手段和ＩＲ谱分析了凝胶在热处理过程中有机基团的分解及内部元素键合方式的演变。     

纤维增强玻璃陶瓷基复合材料的研究

介绍了纤维增强玻璃陶瓷基复合材料的发展历史及现状，概述了ＦＲＧＣＣ研究的主要内容，重点讨论了制备高性能ＦＲＧＣＣ所要考虑的因素。     

玻璃陶瓷Ba_2TiSi_2O_8的制备研究

Ba2TiSi2O8(BTS)玻璃陶瓷具有压电性、热释电性和非线性光学性能。采用溶胶凝胶法制备了BTS玻璃陶瓷,利用差热分析仪(DTA)分析了BTS干凝胶在煅烧过程中的化学反应及能量变化;X射线衍射仪(XRD)研究了BTS粉体的物相组成;激光粒度仪分析了BTS粉体的颗粒度;扫描电子显微镜(SEM)表征了BTS玻璃陶瓷样品断面的微观结构。研究结果表明:合成BTS粉体的最佳温度为850℃,所得颗粒的平均粒径为1.73μm。1250℃烧结制得的BTS玻璃陶瓷表现出致密、孔少、均匀的外观性质。     

CBS玻璃/堇青石陶瓷复合材料制备与性能

采用电子陶瓷工艺制备了一系列钙硼硅玻璃／堇青石陶瓷复合材料，堇青石含量分别为50％，60％，70％和80％（质量分数）。对复合材料进行了X射线衍射分析、扫描电镜（SEM）观察和性能测试。结果表明：复合材料的介电常数和热膨胀系数随陶瓷含量的增加而减小，显微硬度随陶瓷含量的增加而增加。堇青石的加入抑制了钙硼硅玻璃中石英的析出，并生成了新相钙长石，其数量随堇青石和烧结温度的增加而增加，但它没有恶化复合材料的物理性能。所制得的复合材料具有高的相对密度（≥96％）、低的介电常数（～6）、低的介电损耗（0.3％～0．5％）、低的热膨胀系数（4．2×10^-6℃^-1～5．2×10^-6℃^-1）和低的烧结温度（≤950℃），有望用作介电材料和基板材料。     

低温可烧结堇青石微晶玻璃

采用溶胶、凝胶工艺制备了ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２（ＭＡＳ）凝胶玻璃,研究了其烧结特性和析晶过程。结果表明,该凝胶玻璃在可在低于９００℃烧结。伴随烧结过程凝胶玻璃首先析出μ－堇青石,然后转变成α－堇青石。该晶玻璃具有低烧低介特性,可用于超高频片式电感。     

三维整体编织物增强陶瓷基复合材料的制备工艺及性能表征

本文研究了以连续碳纤维(C_f)三维整体编织物(3D-B)为增强体,以聚碳硅烷(PCS)裂解转化成碳化硅(SiC)为基体的陶瓷基复合材料(CMC)的制备工艺,探讨了不同工艺方法对复合材料微观和宏观性能的影响,并提出进一步改善制各工艺,提高复合材料性能的途径。研究结果表明,采用聚碳硅烷/二乙烯基苯(PCS/DVB)体系浸渍经交联固化后可以大大缩短裂解时间,致密化效率较聚碳硅烷/二甲苯溶液(PCS/Xylene)体系有着显著提高。对于3D-B C_f/SiC CMC用PCS/DVB体系浸渍经7个浸渍裂解周期后试样密度为1.65g/cm3,弯曲强度达326MPa,断裂韧性K_IC为13.72MPa·m1/2;用PCS/Xylene体系浸渍的试样密度为1.54g/cm3,弯曲强度为243MPa,断裂韧性K_IC为8.19MPa·m1/2。研究中利用扫描电镜观察了弯曲试样的断口以分析材料破坏时纤维的断裂、拨出形貌。     

FABRICATION OF METALLIC-GLASS RIBBON REINFORCED GLASS-CERAMIC MATRIX COMPOSITES

Metallic-glass ribbon reinforced glass-ceramic matrix composites were fabricated by conventional wet pressing and sintering techniques. Some of the important aspects of composite fabrication are discussed. Variables such as binder content, compaction pressure and specimen size, and their interdependency on one another are discussed. The optimum processing conditions required to obtain the best specimens are described. The sintering temperature was also found to be very important. The sintering temperature not only controls the softening characteristics of the parent glass, but also affects the specimen distortion. Proper selection of the sintering temperature can ensure minimum distortion in the specimens, while at the same time retain the ease and efficiency of fabrication.     

烧结工艺对碳纤维增强银、铜复合材料物理性能的影响

金属基复合材料的工艺性能是至关重要的性能之一。本文通过对碳纤维增强银、铜复合材料物理性能的测定证实了复合材料的烧结工艺对其物理性能存在显著影响。在复合材料烧结成型过程中由于碳纤维的作用不能任意沿用普通粉末冶金工艺方法。     

PTC型炭黑／聚烯烃导电复合材料加工工艺的研究

归纳了影响炭黑／聚烯烃复合材料ＰＴＣ效应的诸因素，认为归根结底取决于炭黑在聚合物的基体中的分散程度与分布状态及其随外部条件变化的结果，加工方法和工艺条件在很大程度上决定着制品性能的优劣。文中详细讨论了混合、成型及后处理方法戌相应工艺参数对复合材料导电性能的影响，更好地解这类材料的结构－加工－性能之间的关系、为制备更高性能的ＰＴＣ材料提供了科学依据。     

纤维补强微晶玻璃复合材料性能设计

在 Li_2O-Al_2O_3-SiO_2和 Li_2O-MgO-CaO-Al_2O_3-SiO_2系统中,对具有不同热膨胀系数(α)的烧结微晶玻璃基体作了研究。一些微晶玻璃基体能够同补强纤维结合得很好,适用于制备成碳纤维或 SiC纤维补强微晶玻璃复合材料。当微晶玻璃基体的α调节到比加入纤维的α稍低的范围内,复合材料的抗折强度和断裂韧性可达到满意的水平,F_b 为584MPa,K_(1c)为16.5MPa·m~(1/2)。实验结果作为纤维补强微晶玻璃复合材料性能设计原则,在上述系统中得到了验证。文中对微晶玻璃这类多相复合体热膨胀系数设计的理论依据作了讨论。     

基体合金对石墨/铝复合材料性能的影响

本文研究了不同基体合金(工业纯铝和LY12)对石墨/铝复合材料性能的影响,并初步探讨了其影响机理。结果表明:基体合金严重影响金属基复合材料的界面状态、基体相组织及分布,从而影响到最终复合材料的性能。与纯铝相比,LY12基体使石墨/铝复材料性能大幅度下降。     

界面损伤对颗粒增强复合材料弹性性能的影响

应用细观力学理论研究颗粒增强复合材料界面损伤问题, 分析颗粒界面局部开裂与均匀开裂同时存在时材料弹性性能的改变, 讨论损伤颗粒形状对材料有效弹性模量的影响。所有分析结果均以显式给出, 以便于研究者参考及工程应用。      

高速列车制动盘SiCp／A356颗粒增强铝基复合材料的热疲劳性能研究

通过SiCp／A356颗粒增强复合材料切口试样在20℃-300℃循环下的热疲劳试验,获得热疲劳裂纹形成寿命与试样切口半径及厚度等几何尺寸的关系。采用热弹塑性有限元法模拟热疲劳试验中试样切口根部的应力．应变响应,进而揭示出残余应力形成机制。结合热疲劳试验的裂纹形成寿命与有限元模拟的应力．应变响应,建立起考虑平均应力影响的...     

颗粒增强钛基复合材料界面碳浓度分布研究

本文研究了TiC颗粒增强钛基复合材料的界面反应,发现围绕TiC颗粒周围的界面层是非化学计量比.同时也讨论了反应层宽度与加热温度之间的关系.     

SiC纤维/LAS复合材料的TG-DTA-MS研究

本文首次用TG-DTA-MS联用技术对SiC纤维/LAS微晶玻璃复合材料的热分解过程、机制及其与晶化的关系进行了研究。提出了该复合材料界面形成碳层的热力学和质谱分析判别依据,并对晶化前后的复合材料的热分解行为作了实验对比和理论分析。