β—SiC晶须的合成及生长机理

以高岭土、超细碳粉为原料,采用碳热还原方法合成出性能良好的β—SiC晶须,并研究了碳粉加入量、烧成温度对β—SiC晶须产率的影响。结果表明,烧成温度1500～1600℃,碳粉加入量4～10％(wt)为较好的晶须合成条件。该方法制备β—SiC晶须的生长机理为“VS”机理。     

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。     

稻壳SiC晶须的特性与品质研究

利用现代分析仪器对稻壳法生长的ＳｉＣ晶须的结构特性进行了分析测试。结果表明：晶须品位较高，晶须外形挺直，表面光洁，长度，直径分布均匀，集中，晶须中缺陷杂质含量和以前产品相比明显降低，各项指标均已达到或接近国外同类产品标准。     

SiC晶须增强Al2O3—TiC复相陶瓷的研究

运用品须补强和粒子弥散双重手段,对氧化铝材料的性能进行改进。比较了Al_2O_3-TiC(AT),Al_2O_3/SiC_w(As),Al_2O_3-TiC/SiC_w(ATS)材料的力学性能,证实ATS材料有明显的迭加增强增韧效果,并具有良好的高温力学性能。抗氧化实验证实,将SiC晶须加入AT中以后,材料的抗氧化性能有明显改进。从热膨胀失配角度分析和SEM显微结构观察证实,ATS材料的主要增韧机理是界面解离和裂纹偏转。     

硫酸盐晶须改性ABS复合材料的性能与微观结构

以硫酸钙晶须、硫酸镁晶须为增强改性剂,高胶粉为增韧改性剂,ABS为主体材料,通过采用熔融混合挤出制得改性ABS复合材料。对该复合材料的力学性能、热性能进行测试,观察了硫酸钙晶须和硫酸镁晶须用量对ABS复合材料的力学性能、热性能的影响,并讨论了相关的增韧增强机理。观察了硫酸钙晶须、硫酸镁晶须/ABS复合材料的微观结构。实验结果表明,在改性ABS材料时,硫酸镁晶须与硫酸钙晶须相比,具有更好的综合力学性能。     

ZrO2和SiC晶须的加入对BGC性能影响的研究

在生物活性玻璃陶（ＢＧＣ）材料中引入ＺｒＯ２和ＳｉＣ晶须两种增强相，热压条件下烧结，测试结果发现，该复合材料的力学性能有一定的改善，但未达到两种增强相共同作用相应的增强效果。这与复合材料的多孔状态及其加入相与ＢＧＣ基体热学性能不匹配引起的应力等因素有关。初步动物实验表明，Ｓ５Ｚ５０材料对组织无炎症反应，具有良好的生物相容性。     

SiC晶须的微波加热合成

首先以硅溶胶(w(siO2)=30%,平均粒径为10～20 nm)和活性炭(平均粒径<10um,w(C)=99.5%)为原料,六偏磷酸钠为分散剂,混匀后在真空下于110℃烘干24 h制成反应前驱体,然后将其破碎成不同粒度的细粉,在多模谐振腔微波炉中分别加热至1 300～1 600℃保温15～60 min制备了SiC晶须,研究了热处理温度、保温时间以及反应前驱体的粒度对晶须产率的影响.结果表明:(1)当热处理温度为1 300～1 400℃时,产物主要为方石英及少量β-SiC,SiC晶须的产率较低;温度达到1 500℃以后,产物主要为SiC晶须及少量SiC颗粒,且在1 500℃下保温时间从15 min延长到30 min时,SiC晶须产率显著增加;温度提高到1 600℃时,生成了等轴SiC颗粒及SiC晶须.(2)1 500℃保温30 min为比较适合的微波加热合成条件,晶须产率能达到80%以上.(3)较小的反应前驱体颗粒有利于SiC晶须的生成.     

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。     

SiC晶须／Y—TZP（含Al2O3）复合材料力学性能的研究

通过SiC晶须对Y-TZP陶瓷材料的补强,发现:在SiC晶须分散均匀的情况下,尽管SiC晶须的体积含量高达30％,复合材料中单斜相氧化锆的含量并不高,氧化锆的应力诱导相变仍是复合材料的主要增韧机理,复合材料的力学性能并不随着SiC晶须含量的增加而降低。在复合材料中加入氧化铝后,发现少量的氧化铝加入有利于复合材料力学性能的提高。在氧化铝重量含量为6%,SiC晶须体积含量为20%时,复合材料的强度和断裂韧性分别为:1329±13MPa和14.8±0.7MPa·m~(1/2)。但是,过多的氧化铝加入又会使复合材料的力学性能出现下降趋势。SiC晶须加入后,复合材料的高温强度和抗热震性都有明显改善。     

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。     

T-ZnOw晶须改性聚苯胺复合材料的结构和形貌研究

通过自组装和接枝聚合技术,使用γ-氨丙基乙氧基硅烷(APIS)作为偶联剂成功地合成了聚苯胺/四针状氧化锌(PANI/T-ZnOw)核-壳复合材料.合成产品的结构和形貌分别通过红外光谱(FHR)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)进行测试表征.研究结果表明,T-ZnOw表面成功地接枝上一层AVIS偶联剂,并与PANI形成结构致密的核一壳复合材料.XRD分析和SEM照片进一步证实了这个结果.     

SiC晶须对Si3N4陶瓷基复合材料机械强度的影响

制备了含10vol％,20vol％及30vol％SiC晶须的Si_3N_4基复合材料,对其室温及高温机械强度的测试研究表明,SiC晶须对基体的高温机械性能有明显的增强作用。含20vol％SiC晶须的复合材料1200℃下强度达780MPa,比基体材料提高50％。通过SEM和TEM研究,讨论了SiC晶须增强的原因。     

陶瓷基质—SiC晶须复合材料

陶瓷基质—晶须复合材料借助负荷传递、基质的预应力化以及裂纹弯曲、晶须拔出和尾部架桥效应等机理实现材料的补强与增韧,是改善高温结构陶瓷脆性的有效途径。本文评述了陶瓷基质与晶须材料的选择准则以及复合材料研究、加工中的困难所在,介绍了几种典型的复合材料研究现状,提出了一些研究课题。     

SiC晶须加强的高铝质耐火材料

叙述了在采用SiC晶须加强的高铝质耐火材料生产过程中的处理参数。通过修改处理参数，诸如铝矾土的平均粒度、SiC晶须的含量以及在成型期间施加的压力可以提高断裂韧性。