原位转化Cf/Al2 O3陶瓷基复合材料的冲蚀磨损

采用真空热压烧结技术制备原位转化C_f/Al₂O₃复合材料,并在改装后的MSH型腐蚀磨损试验机上研究复合材料在不同冲蚀角度和速度下的浆体冲蚀磨损性能.通过对试样冲蚀表面的形貌观察和分析,探讨复合材料的冲蚀磨损机理以及纤维增韧对磨损过程的影响.试验结果表明:在大角度和较高速度的冲蚀条件下C_f/Al₂O₃表现出较好的耐磨损性能,其磨损机理主要为脆性材料受到反复冲击,表面产生脆性剥落.增韧纤维对冲蚀磨损性能的影响主要体现在材料产生裂纹后对基体的桥连作用和对冲击功的吸收,抑制裂纹扩展,减少材料损失.      

陶瓷基复合材料增韧技术的研究进展

本文综述了陶瓷基复合材料的纤维增韧、晶须增韧、相变增韧、颗粒增韧、纳米复合陶瓷增韧、自增韧陶瓷增韧补强的方法、增韧效果及相关的增韧机理.最后,指出了陶瓷基复合材料增韧技术的研究现状和今后的发展方向.     

氧化铝增韧陶瓷研究应用进展

氧化铝陶瓷是目前应用最广的工业陶瓷，然而它本身具有的脆性限制了它的更广泛的应用。氧化铝陶瓷是现陶瓷界的热点。本文就氧化铝增韧的方法进行了阐述。并对氧化铝增韧陶瓷的前景最了展望。     

增强增韧氧化铝陶瓷电连接器的制备

以氧化铝陶瓷作为基质材料,通过向氧化铝材料中添加纳米氧化铝粉,同时添加α型氧化铝板晶颗粒来改善氧化铝陶瓷的力学性能.试样在1 650℃温度下烧成,并加入La2O3、MgO等氧化物降低烧成温度.试验表明:添加纳米氧化铝粉和α型氧化铝板晶颗粒后,材料的强度和韧性得到明显提高.     

粗颗粒氧化铝陶瓷基复合材料在不同载荷下的耐磨性研究

本文研究了粗颗粒氧化铝陶瓷基复合材料在无润滑条件下不同载荷时的耐磨性能 ,并对其磨损机理进行了探讨。试验结果表明 ,该材料对外加载荷具有较大的敏感性。通过对磨痕形貌的观察研究 ,认为该材料的磨损机理是以脆性剥落和磨粒磨损为主 ,并同时伴随一定程度的疲劳磨损     

化学镀碳纤维增韧补强莫来石基复合材料的研究

通过化学镀方法，在碳纤维表面分别镀上Ni、Cu和Cu Ni镀层，以这种表面改性碳纤维与莫来石陶瓷复合，制备表面改性碳纤维增韧补强莫来石基复合材料，研究各种碳纤维的含量对复合材料的横向断裂强度、断裂韧度、尺寸变化率和孔隙度等的影响规律。结果表明，碳纤维可以显著地提高材料的性能，表面改性碳纤维可以进一步提高材料性能，尤其是铜镍复合镀碳纤维的效果更好，其横向断裂强度可达基体横向断裂强度的2．3倍，断裂韧度可达基体断裂韧度的3倍，增韧补强后的复合材料的尺寸变化率和孔隙率变化不大。     

晶粒原位异向生长与自增韧陶瓷材料

增韧技术对于脆性陶瓷材料来说是一个重要的课题。一种将细长晶粒比如晶须、晶板等分散于陶瓷块体材料中以提高其韧性的方法已经取得了巨大的成功。详细叙述了陶瓷块体材料中晶粒原位异向生长的新近研究成果 ,主要包括晶粒生长机制、晶粒形貌、显微结构及原位复合陶瓷材料的性能。同时也报道了在氮化硅陶瓷方面的研究结果     

氧化锆增韧的氧化铝纳米粉体制备及性能研究

以自制的异丙醇铝、异丙醇锆为原料 ,采用Sol Gel方法制备了氧化锆增韧的氧化铝纳米复合粉体 (ZTA)。通过DTA、X Ray及TEM等分析手段研究了粉体的性能与结构 ,研究结果表明 :ZTA体系的凝胶热分解行为受铝锆摩尔比的制约 ,Al∶Zr大于 2∶1时 ,其热分解行为与纯氢氧化铝的热分解行为相似 ;130 0℃煅烧后的ZTA系粉体中亚稳态的t ZrO2 含量亦与Al∶Zr有关 ,Al∶Zr愈高 ,t ZrO2 所占比重越大 ;ZTA粉体在热处理过程中经历了由无规网状→针状→球形→哑铃形结构的变化 ;纳米ZTA粉体的存在温度为 12 0 0℃左右 ,高于此温度粉体发生烧结     

Al2O3／TiC陶瓷复合材料补强增韧机理研究

向Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＣ陶瓷材料中分别添加１５％ＺｒＯ２、１５％ＺｒＯ２＋２２％ＳｉＣｗ，得到的ＡＴＺ和ＡＴＺＳ复合材料的弯曲强度σｆ、断裂韧性ＫＩＣ均比基体Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＣ增加一倍，分别提高到９８９ＭＰａ、１０．９６ＭＰａ·ｍ＾１／２和１０９４ＭＰａ、１１．２６ＭＰａ·ｍ＾１／２。用ＳＥＭ和ＴＥＭ对材料显微结构、断口形貌及界面结合情况进行观察分析表明，ＡＴＺ和ＡＴＺＳ复合材料的强韧化机制主要为Ｚｒ     

Al2O3基纳米复合陶瓷的研究最新进展

论述了近年来氧化铝基纳米复合陶瓷材料在复合粉末制备、成形、烧结和力学性能方面的研究最新进展,综述了有关增韧强化机制的研究进展,并指出了今后氧化铝纳米复合陶瓷材料的应用前景及发展方向.     

添加剂镍对原位合成TiB2-TiC复相陶瓷材料性能的影响

用TiH2，Ni和B4C作为原料，采用热等静压法制备了TiB2-TiC复相陶瓷材料，此方法工艺简单。成本较低。XRD研究表明在样品中只存在TiB2和TiC两相；TEM研究结果表明TiB2晶粒为规则的多边形和板条状，添加剂Ni位于TiB2/TiC交界处；显微硬度、断裂韧性和SEM断口形貌的研究结果表明添加剂Ni显著提高了TiB2-TiC复相陶瓷材料的综合性能。     

碳纳米管和氧化铝颗粒在铜基复合材料中的协同作用

金属基复合材料中加入增强相,可以提高金属基体的力学性能和物理性能。碳纳米管和氧化铝颗粒作为常用的增强相,将二者同时加入金属基复合材料中,由于增强相之间的协同作用,可进一步提高其力学性能。加入0.8%(质量分数,下同)氧化铝颗粒、0.8%碳纳米管后,铜基复合材料的维氏硬度较之单独加入0.8%碳纳米管提高了5.4%;抗拉强度与单独加入0.8%碳纳米管和单独加入0.8%氧化铝颗粒相比分别提高了18.1%、41.6%;延伸率也分别提高了0.62倍、3.22倍。     

SiC复相陶瓷的强化增韧趋势

SiC陶瓷因其具有优良的性能而广泛应用于军事和民用领域.但陶瓷固有的脆性严重影响了其作为结构材料的应用潜力,因此sic陶瓷的强化增韧成为了近年来研究的热点.综述了siC基复相陶瓷的几种主要强化增韧方式,讨论了其强化增韧机制.采用纳米颗粒、晶须协同强化增韧和特殊技术制备纳米复相陶瓷将是提高SiC基陶瓷性能的有效途径.     

Al2O3/ZrO2层状复合陶瓷的研究

用辊轧工艺,在最佳成分配比及烧结制度下,制备了Al₂O₃/20%Al₂O₃(nm)+20%ZrO₂+60%Al₂O₃(μm)/Al₂O₃层状复合陶瓷.通过断裂韧性的测定,发现层状复合的断裂韧性值比无层状复合的Al₂O₃或ZrO₂增韧Al₂O₃有很大的提高,利用扫描电镜(SEM)对层状复合的微观结构进行了观察,讨论了层状复合的增韧机制和ZrO₂诱发微裂纹的机理,同时观察到层状复合断裂的典型特征为台阶状断裂。     

延性相增韧的陶瓷材料中相界面对韧性的作用

论述了相界面结合与延性相的几何形态之间的匹配关系对延性相增韧的陶瓷基复合材料韧性的影响。对于连续延性相,例如网状、纤维或片状的延性相,界面结合较弱对增韧非常有益,因为裂纹扩展过程中相界面可发生部分分离,使桥接裂纹的延性相发生很大的塑性变形,消耗大量能量。而对于颗粒状的延性相,由于其球形形状及小的连续程度,经常导致断裂时断口上的延性相被完全拔出,几乎没有发生塑性变形,增韧效果较差,因此强的相界面结合强度是非常重要的。     

Mechanical Behaviors of ZrO2-Al2O3 Ceramic Composites with Y2O3 as Stabilizer

Forlongthebrittlenessofceramicmaterialshasstoodinthewayofindustrialapplicationanddevelop ment.However ,inrecentyears ,suchprogressasthephasetransformationtougheningofzirconia ,thedis persionofparticletougheningandthefiberorwhiskertougheninghavewellimprove…     

Preliminary Analysis of Aluminum Matrix Compositions for Composites Reinforcement with Carbon Fibers

In the liquid phase methods of obtaining the composites, one of important conditions is contact between liquid metal and the reinforcement. In the system of aluminum and carbon fiber, proper connection between liquid and the fibers depends not only on the wetting conditions but also on the reactivity of the components. In the processes of infiltration, one of the factors conducive to such a connection is the chemical composition of the alloy matrix. The composition of the alloy also decides on technological properties such as castability and shrinkage. The paper presents the results of modification AlSi9Cu(Fe) and AlSi9Mn base alloy with addition of magnesium and strontium. The scope of researches includes analysis of the structure alloys before and after modification and results of the compared metal flow in the gravity casting to graphite mold. The mold applied in the study allows the analysis of metal flow in ducts of varying cross section. In case of modified alloy AlSi9Cu(Fe) + 1% Mg + 0.03%Sr was observed a slight decrease of fluidity. While in the case of alloy AlSi9Mn +1% Mg +0.03%Sr length of filled increased comparing to similar beams on base alloy. The aim of modifying the chemical composition of the base alloy was to improve wettability in the Al/CF system during the infiltration process. In the case of an alloy AlSi9Cu(Fe), intended for use in the high pressure die casting (HPDC) process, small change of fluidity has no significant meaning. While for AlSi9Mn the effect of improving the melt fluidity is beneficial from the standpoint of technology GPI.     

ZrO2增韧Al2O3复相陶瓷中氧化锆相分布的分形维数

研究了氧化锆增韧氧化铝复相陶瓷中氧化锆相分布的分形维数随氧化锆含量、烧结温度、保温时间的变化规律,通过与该材料的力学性能比较,该变化规律不但反应了相分布特征,而且与力学性能的变化规律一致。提出了利用相分布的分形维数作为一个参量来定量分析相分布对力学性能的影响的可能性。