防止Al_2O_3堵塞浸入式水口复合材料的研制

采用烧结法合成了致密的复合了ＣａＯ－ＳｉＯ２系化合物的ＣａＺｒＯ３质材料，研究了ＣａＯ－ＳｉＯ２系化合物的复合量和不同添加剂对复合材料的致密化及与Ａｌ２Ｏ３反应能力的影响。研究结果表明，增加ＣａＯ－ＳｉＯ２系化合物的复合量．不仅改善了复合材料的致密化程度，而且提高了与Ａｌ２Ｏ３的反应能力。两种ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３系添加剂均能大大降低复合材料的烧结温度，并对复合材料的相组成产生影响．因而提高了与Ａｌ２Ｏ３的反应能力。此外，高密度的复合材料具有更强的与Ａｌ２Ｏ３反应的能力。     

Si3N4—MgAl2O4—Al2O3系材料无压烧结的研究

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。     

Y2O3—Al2O3—SiO2添加剂在低温烧结SiC中的作用

本文探讨了Ｙ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３添加剂在低温无压烧结ＳｉＣ中的作用以及在Ｙ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３添加剂中引入ＳｉＯ２的作用及机理,从而阐明了通过多项合理、有效复合添加降低ＳｉＣ烧结温度的可能性。     

碳化硅陶瓷的热等静压烧结

系统地研究了不同添加剂（如Ａｌ２Ｏ３，ＡｌＮ和Ｂ４Ｃ等）在热等静压（ＨＩＰ）烧结条件下对ＳｉＣ陶瓷之致密机理，显微结构以及力学性能的影响，结果表明：在ＨＩＰ烧结过程中，Ａｌ２Ｏ３可以与ＳｉＣ颗粒表面的ＳｉＯ２生成低共熔的铝硅酸盐玻璃相，并有效地促进ＳｉＣ陶瓷的致密化，当添加３％（以质量计）Ａｌ２Ｏ３时，采用ＨＩＰ烧结工艺，在１８５０℃温度和２００ＭＰａ压力下降结１ｈ，就可获得相对密度和抗弯强度分别     

SiC—Al2O3基复相陶瓷的N2—HIP研究

通过对热压ＳｉＣ－Ａｌ２Ｏ３复合材料进行了Ｎ２－ＨＩＰ后处理，制备得到Ｓｉ３Ｎ４－ＡｌＮ＝ＳｉＣ－Ａｌ２Ｏ３梯度材料，经Ｎ２－ＨＩＰ处理后，材料抗弯强度提高３５％－９５％，并得到经强度达１０３０ＭＰａ的ＳｉｅＮ４－ＡｌＮ／ＳｉＣｐ－ＳｉＣＷ－Ａｌ２Ｏ３复合材料。     

Al2O3—Cr2O3—ZrO2—SiO2系列高温材料的研究

利用Ａｌ２Ｏ３－Ｃｒ２Ｏ３固溶体易形成直接结合和ＺｒＯ２的相变增韧效应，研究了Ａｌ２Ｏ３－Ｃｒ２Ｏ３－ＺｒＯ２－ＳｉＯ２系高级耐火材料，结果表明：在刚玉材料中，直接结合和增韧效应能改善材料的性能。     

SiCw—AlN复合材料工艺因素的研究

本文了工艺因素对ＳｉＣｗ－ＡｌＮ复合材料的影响。结果表明，１８５０℃是较合适的复合材料烧结温度，复合材料力学性能与添加剂组成和含量有密切关系。Ｙ２Ｏ３与ＳｉＯ２在烧结中起的作用下不同，Ｙ２Ｏ３与ＡｌＮ表面的Ａｌ２Ｏ３形成液相，是一种良好的烧结添加剂，而ＳｉＯ２由于与ＡｌＮ形成２７ＲＳｉａｌｏｎ多形体，反而阻碍材料致密化。     

烧结助剂Al2O3对热压烧结C—B4C—SiC复合材料性能的作用

本文对添加和未添加Ａｌ２Ｏ３粉的热压Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ复合材料进行了研究，发现添加Ａｌ２Ｏ３能使复合材料的密度，强度提高，电阻率下降，材料的各项性能优于石墨。     

低温烧结95Al2O3瓷的研究初探

本文以工业纯α－Ａｌ２Ｏ３苏州土、碳酸钙和碳酸钡为原料制备９５Ａｌ２Ｏ３瓷。其中苏州土的加入量为９．６％,高于传统配方组成,分别于１６２０℃、１６５０℃烧结,可得到性能良好的ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２－ＢａＯ和ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系９５Ａｌ２Ｏ３瓷,且材料呈现了良好的抗热震性能。     

Al2O3添加量对Y—TZP陶瓷烧结及力学性能的影响

研究了Ａｌ２Ｏ３添加量对Ｙ－ＴＺＰ陶瓷烧结及力学性能的影响，结果表明，微量Ａｌ２Ｏ３可固溶于ＺｒＯ２中而提高材料致密度，使Ｙ－ＴＺＰ的强度、耐磨性等力学性能也同时得到提高，过量Ａｌ２Ｏ３处ＺｒＯ２晶界上阻碍致密化，２０ｗｔ％Ａｌ２Ｏ３，１５５０℃，４ｈ未能烧结，使各项力学性能明显下降。     

钛酸铝／氧化铝复合材料的制备及其抗铝液浸渗性能

以Al2O3,TiO2,MgO和Fe2O3粉末为起始原料制备出不同氧化铝含量的钛酸铝／氧化铝复合材料;通过考察浸于熔融铝液中试样断面显微结构和特征元素分布研究了复合材料抗铝液浸渗性能。研究表明,反应烧结得到的是含5％MgTi2O5（质量分数）和1％Fe2TiO5（质量分数）的钛酸铝复合固溶体与氧化铝组成的复合材料,复合材料的烧结致密度随试样中氧化铝含量的增加而增加。高钛酸铝含量的钛酸铝／氧化铝复合材料具有良好的抗铝浸渗性能。     

Fe-Al2O3耐磨性复合镀层

以二氯化铁无刻蚀电镀工艺为基础,在氯化亚铁单盐(ρ=300~400g/L)中加入Al2O3惰性粒子,制备了Fe–Al2O3复合镀层。讨论了镀液中颗粒含量及电流密度对镀层中颗粒含量的影响,结果表明:镀层中Al2O3的含量随镀液中Al2O3的含量增加而增加,当镀液中Al2O3的含量继续增加到50g/L时,惰性粒子在复合镀层中的含量达到最大值;当电流密度达到25A/dm2时Al2O3在镀层中的共沉积量出现高峰。测试结果表明,该复合镀层耐磨性、耐腐蚀性都较好。     

纳米Al2O3-ZrO2(3Y)复相陶瓷的微波烧结

采用纳米Ａｌ２Ｏ３粉和纳米ＺｒＯ２（３Ｙ）粉为原料,对不同成分配比的Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２（３Ｙ）复相陶瓷进行了微波为烧结的研究。实验结果表明微波烧结可获得委肮的致密度,并提高断裂韧性,但晶粒长大倾身大于其它烧结方式;在Ａｌ２Ｏ３－ｚｒ２（３Ｙ）二元系中,随ＺｒＯ２（３Ｙ）含量啬,烧结时的致密化过程加速,且晶粒长大倾向减小。     

Al3+、Sc3+掺杂的LiMn2O4电子结构和平均嵌入电压研究

采用密度泛函理论方法研究了锂离子正极材料LiMn2O4电子结构及金属掺杂对其平均嵌入电压的影响。嵌锂前后差电荷密度分析表明,Mn2O4嵌锂过程中,O、Mn均得到Li给出的电子,且以O得电子为主。Al3+和Sc3+取代LiMn2O4原胞中的Mn掺杂研究表明,Al3+和Sc3+在嵌锂过程中不参与和Li的电子交换,因而导致掺杂体系具有较大的嵌入电压。且Al3+、Sc3+掺杂导致LiMn2O4电极材料稳定性提高,材料密度减小,因此Al3+和Sc3+可作为较佳的锂离子正极掺杂材料。     

气压烧结TiB2-Al2O3复相陶瓷的显微结构与力学性能

以2.5%(质量分数,下同)Ni为助烧剂,用气压烧结方法分别制备了含20%,30%和50%Al2O3的TiB2-Al2O3复相陶瓷.通过扫描电镜观察样品的形貌,并研究了Al2O3含量对材料显微结构和力学性能的影响.结果表明:金属Ni能有效地促进材料的致密化;随着Al2O3含量的增加,材料的致密度、抗弯强度和断裂韧性增加,弹性模量出现峰值,Vickers硬度降低,Rockwell硬度变化不大.在加入30%Al2O3时,得到了显微结构均匀,性能较好的TiB2-Al2O3复相陶瓷,其抗弯强度可达520MPa,弹性模量达339GPa,Rockwell硬度达92.6.     

双相铝硅凝胶Al2O3／SiO2比对莫来石陶瓷显微结构的影响

对具有不同Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＯ３比的双相铝硅凝胶的烧结行为及陶瓷材料的显微结构进行了研究，结果表明，少量液相的存在对先驱粉末的致密率和材料显微结构有显著的影响。富硅莫来石先驱粉末成型体能在较低的温度下常压烧结，相对密度高达９８％以上，试样有柱状莫来石晶粒存在。     

PP/纳米Al_2O_3复合材料及其发泡材料的制备与表征

用PP与纳米Al_2O_3熔融共混法制备复合材料,再用超临界CO_2间歇发泡法制备发泡材料,并对材料的结晶行为、力学性能、发泡行为和导热性能进行研究。结果表明,纳米Al_2O_3能提高复合材料的结晶和熔融温度,但会降低PP链段运动能力,当纳米Al_2O_3含量为7%时,复合材料的结晶度由纯PP的28.10%降至24.46%;纳米Al_2O_3具有刚性粒子的增强增韧协同效果,当纳米Al_2O_3含量为5%时,纳米Al_2O_3的骨架效应使得复合材料的拉伸强度达到33.9 MPa,继续提高其含量后复合材料的拉伸强度略微下降。由于纳米Al_2O_3的刚性粒子增韧效果,当纳米Al_2O_3含量达到7%时,复合材料的冲击强度可达到5.26 k J/m2。纳米Al_2O_3起到异相泡孔成核剂作用,加入5%的纳米Al_2O_3后,发泡材料的泡孔密度提高至2.18×107个/cm3,其热导率在纳米Al_2O_3含量为7%时达到0.107 W/(m·K)。     

AlN对Al2O3-C材料性能的影响

采用碳热还原法制备的AlN复合粉(主成分是AlN和Al2O3)部分取代Al2O3-C材料中的Al2O3微粉,研究了AlN复合粉加入量(分别为0、15%和25%)对Al2O3-C材料性能的影响。结果表明:(1)试样的显气孔率随AlN复合粉取代量的增加而增大,体积密度、常温抗折强度随AlN复合粉取代量的增加而减小;(2)AlN复合粉的引入能显著提高Al2O3-C材料的高温抗折强度;(3)添加AlN复合粉的试样经熔钢侵蚀后,在材料表面形成较连续的致密层,有利于提高材料的抗熔钢侵蚀性和冲刷性。     

锆莫来石对Al2O3-ZrO2-C材料性能的影响

以电熔白刚玉、锆莫来石、鳞片石墨、SiC粉和酚醛树酯为原料,通过改变锆莫来石的加入量和粒度制备了7种不同的A l2O3-ZrO2-C试样,主要研究了锆莫来石加入量和试样的粒度组成对A l2O3-ZrO2-C材料的体积密度、显气孔率、常温耐压强度、气孔孔径分布和透气度等性能的影响。结果表明:1)锆莫来石加入量对A l2O3-ZrO2-C材料的体积密度、显气孔率、耐压强度、气孔孔径分布和透气度都有一定的影响,但影响都不大;2)试样的粒度组成对A l2O3-ZrO2-C材料的体积密度和透气度的影响较大,但对显气孔率、常温耐压强度、气孔孔径分布的影响较小。