反应烧结Si3N4/SiC复相陶瓷合成工艺优化的研究

利用反应烧结制备Si3N4结合SiC复合材料.设计了L9(34)正交试验方案,研究了原料中Si、添加剂Al2O3、Y2O3的含量对复合材料力学性能的影响,采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对复合材料的相组成、断口形貌进行分析.结果表明,反应烧结后试样生成了颗粒状的α-Si3N4、针状或棒状的β-Si3N4和少量的Sialon,其中针状或棒状的β-Si3N4和SiC形成三维网络结构,提高了材料的力学性能.优化实验得到的试样力学性能显著提高,其中维氏硬度2205、抗弯强度410MPa、断裂韧性为8MPa·m1/2.     

稀土氧化物对氧化反应结合碳化硅陶瓷性能的影响

利用氧化反应结合工艺,从物相组成、氧化行为、致密化、力学性能和显微结构几个方面研究了将稀土氧化物(Y2O3、La2O3和CeO2)添加到SiC和Al2O3混合物中对SiC陶瓷的影响.结果表明,稀土氧化物的添加有利于氧化反应结合SiC陶瓷中莫来石相生成,使莫来石化温度下降了大约100℃;同时,稀土氧化物的添加不仅降低了反应结合SiC陶瓷的气孔率,还使其力学性能明显得到提高;在1300℃、保温2h烧结,4.5%-CeO2(质量分数)掺杂样品的气孔率下降到5%,抗弯强度达到150MPa.     

复合添加剂对氮化硅陶瓷致密化的影响

以MgO-Al2O3-Y2O3体系作为烧结助剂,研究添加荆含量对无压烧结氮化硅陶瓷致密化的影响.对MgO、Al2O3、Y2O3三元添加剂进行单纯形格子设计及回归分析.结果表明,复合添加剂的比例对样品致密化及显微结构有着显著的影响.MgO、Al2O3和Y2O3按一优化比例引入到氮化硅陶瓷时可实现最大致密化速率,同时氮化硅大都呈现长柱状β-Si3N4晶粒,具有较大的长径比,显微结构均匀.     

稀土烧结助剂对低介电多孔氮化硅陶瓷的性能影响

以CeO2,Y2O3和Yb2O3为烧结助剂,通过造粒、冷等静压成型和气氛压力烧结成功制备出介电常数ε低于3.0的氮化硅透波材料.伴随稀士氧化物烧结助剂量提高,材料介电性能不断下降,在7％时略有回升.含CeO2试样强度低于30MPa,而有Yb2O3的试样强度最高.通过XRD检测和SEM观察,发现其β相转化程度最高、长径比最大.     

添加剂对NiFe2O4尖晶石性能的影响

研究了3种添加剂对NiFe2O4尖晶石性能和微观结构的影响.对试样的体积密度、三点抗弯强度、抗热震性、导电率进行了测试,并结合SEM和EDX进行了微观结构分析.结果表明,添加剂M使试样的体积密度变化最快,含有3%M试样的抗弯强度较纯尖晶石提高了25MPa,添加T的试样热震性最好,添加剂M和T均能提高试样的导电能力.     

ZTA陶瓷托槽材料的研究

采用高纯Al2O3(99.7%)粉末和3mol%Y2O3稳定的ZrO2粉末,用机械混合法制备ZTA复合材料,将制得粉体进行热压铸成型,制备陶瓷正畸托槽.研究了不同含量的ZrO2(3 mol%Y2O3)、以及添加剂对ZTA陶瓷的显微结构和弯曲强度的影响.研究表明,添加适量的ZrO2能有效提高Al2O3陶瓷的抗弯强度,可以达到580MPa以上.加入的MgO形成了MgAl2O4相,抑止基体晶粒的长大,提高了致密度.     

稀土La2O3对CMT堆焊Inconel 625合金显微组织和抗高温氧化性能影响

目的 研究稀土氧化物对CMT堆焊镍基合金显微组织和性能的影响规律。方法 采用静电自组装工艺制备含有1%(质量分数,下同)La2O3的Inconel 625药芯焊丝,再采用CMT堆焊工艺制备Inconel 625和1% La2O3/Inconel 625镍基合金试样。系统研究添加La2O3对Inconel 625堆焊试样显微组织、显微硬度、拉伸强度及抗高温氧化性能的影响。结果 添加了La2O3的Inconel 625堆焊试样的金相组织明显细化,且显微组织由柱状晶转变为等轴晶。基体组织主要为γ–Ni固溶体和少量Laves相,且添加了La2O3的镍基合金Laves相的尺寸更为粗大。随着稀土氧化物La2O3的添加,显微硬度值从(235.97±2.99)HV0.3增加到(246.53±4.10)HV0.3,抗拉强度从543.12 MPa增加到564.25 MPa。在高温氧化试验条件下,CMT堆焊1% La2O3/Inconel 625试样的氧化速率明显小于未添加La2O3的Inconel 625原始试样的氧化速率。结论 稀土La2O3的添加产生了细晶强化以及柱状晶向等轴晶的转变,使Inconel 625堆焊试样的显微硬度和抗拉强度都有了一定的提升。在高温氧化过程中,稀土La2O3可作为Cr2O3氧化物的形核中心,促进致密Cr2O3氧化膜生长,相应提升了其表面的抗高温氧化性能。     

CVI制备Si3N4p/Si3N4透波材料表征与性能

以SiCl4-NH3-H2为反应体系，采用化学气相渗透（CVI）法制备Si3N4p／Si3N4透波材料．XRF测试表明试样主要含Si、N、O三种元素．XRD测试表明复合材料主要成分为α-Si3N4和非晶沉积物和非晶SiO2，并有微量的β-Si3N4和晶体Si，高温热处理可使非晶沉积物转变为α-Si3N4和β-Si3N4．SEM照片显示颗粒团间结合不够致密，残留气孔偏大．试样的弯曲强度最高为94MPa，介电常数为4．1-4．8．     

Y2O3和B2O3对莫来石低温烧结的影响

由于Si4+和Al3+离子在莫来石晶界处扩散速率低,莫来石陶瓷难以烧结.为了降低莫来石陶瓷的烧结温度,在莫来石中添加Y203.B2O3为烧结助剂,研究了添加剂在单独和混合添加情况下对莫来石陶瓷体积密度、抗弯强度以及微观形貌等的影响.同时,研究了烧结温度及保温时间对莫来石陶瓷性能的影响.研究表明,添加剂显著地降低了莫来石的烧成温度,添加Y2O3充当烧结助剂比添加B2O3具有更好的效果,随着温度的提高,陶瓷强度由37.39MPa增至77.89MPa,体积密度由1.99g/cm3增至2.60g/cm3.     

大气中烧结多孔氮化硅的相变和氧化机理研究

以α—Si3N4为原料，分别以Y2O3-Al2O3和MgO-Al2O3-SiO2两个体系作为烧结助剂，在大气中对氮化硅坯体在1400～1550℃进行烧结。研究了烧结温度、烧结助剂体系对氮化硅的氧化程度、氧化产物的影响。结果表明，以MgO-Al2O3-SiO2作烧结助剂有利于α-Si3N4转变为β-Si3N4，且该烧结助剂体系的的抗氧化能力也明显优于Y2O3-Al2O3体系。氮化硅在不同温度烧结时形成的氧化产物不同。     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.