ZrSiO4／Al2O3制备氧化锆-莫来石复相陶瓷的反应烧结机制

以ＺｒＳｉＯ４和α－Ａｌ２Ｏ３为原料,采用反应烧结方法制备了氧化锆－莫来石复相陶瓷 材料．研究了反应烧结过程中致密化和莫来石的形成机制,重点讨论了莫来石晶种的引入对莫 来石形成机制的影响．结果表明,在莫来石形成之前,非晶态的粘滞性流动是主要的致密化机 制．晶种的添加使莫来石的形成方式发生了变化,对反应烧结有一定促进作用．添加 ３ｗｔ％晶 种的试样在１６００℃保温８ｈ相对密度可达９７％左右．     

非均相沉淀法制备Al2O3-YAG复相陶瓷

本文测量了ＹＡＧ粉体的ζ电位,通过调节ＰＨ值获得均匀分散的ＹＡＧ水悬浮液。采用非均相沉淀方法获得了ＹＡＧ分布均匀的Ａｌ２Ｏ３－ＹＡＧ复合粉体。     

Y-TZP/Al2O3复相陶瓷的液相烧结及显微结构

通过在Y-TZP／Al2O3复相陶瓷材料中加入一定的添加剂，可以使其在较低的温度下进行液相烧结，使材料的烧结温度大幅度降低．由于液相的存在，氧化锆晶粒较细，而氧化铝晶粒可以借助液相发育成长柱状，这种形状的晶粒有利于陶瓷材料的力学性能，复相材料仍然保持较高的强度和断裂韧性．     

ZrSiO4/α-Al2O3反应烧结过程中非晶态物质的形成与演化

采用XRD和TEM等技术研究了ZrSiO4/α-Al2O3反应烧结过程中非晶态物质的形成及演化。结果表明，1400℃莫来石开始形成时体系中的液相是富Al2O3的，随着温度的升高，ZrSiO4分解速率加快及富Al2O3莫来石的形成，液相逐渐向富SiO2方向演化，液相的形成及其演化与莫来石的形成密切相关。     

共沉淀法制备Al2O3-YAG复相陶瓷及其显微结构研究

用共沉淀法制备了Ａl2O3-YAG复合粉体,ＹＡＧ的结晶温度在１０００℃左右,共沉淀法制备的Ａl2O3-YAG复合粉体经１５５０℃热压烧结,获得致密烧结体,ＹＡＧ的加入量对烧结温度的影响不大。Ａl2O3-5vol%YAG复合材料的抗弯强度为６０４ＭＰa,断裂韧性为５．０ＭＰa.m%^1/2;Al2O3-25vol%YAG复合材料的抗弯强度为６１１ＭＰa,断裂专访性为４．５ＭＰa.M^1/2。所有这些数据都高于单相Ａl2O3陶瓷的力性能,说明ＹＡＧ的加入有利于Ａl2O3陶瓷力学性能的提高。通过显微结构观察发现：大的ＹＡＧ颗粒位于Ａl2O3晶界上,小的ＹＡＧ颗粒位于Ａl2O3晶粒内。在Ａl2O3-5vol%YAG复合材料中,许多小的白色区域存在于Ａl2O3晶粒内,这可能和较低的Ｙ２Ｏ３含量有关。     

高温等静压烧结Al2O3-ZrO2纳米陶瓷

本工作用化学共沉淀法制备了平均晶粒尺寸约２０ｍｍ的２０ｍｏｌ％Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２复合粉体,不含有Ｙ２Ｏ３作为四方氧化锆的稳定剂,粉体的煅烧温度为７５０℃,ＸＲＤ结果表明,粉体中含１００％立方氧化锆相,未发现有Ａｌ２Ｏ３结晶相存在。该粉体用高温等静压方法,在１０００℃和２００ＭＰａ的条件下烧结１ｈ,得到了平均尺寸为５０ｎｍ的致密陶瓷,样品密度为密度的９８％左右。     

Al2O3-ZrO2复相陶瓷压缩变形织构及其对组织性能的影响

采用真空热压烧结法制备了3Y-ZrO2/Al2O3细晶复相陶瓷,对其致密块料进行了高温压缩变形,分析了材料变形前后的显微组织和力学性能.结果显示,XRD及X射线极图显示压缩变形后的陶瓷材料具有明显的织构特征,最大织构强度达到7.3.织构化陶瓷的弯曲强度,断裂韧性和维氏硬度值随应变量的增加呈逐步增大的趋势,最大值分别为933.8MPa,10.4MPa·m1/2和20.4GPa.当真应变很高(1.72)时,力学性能呈现一定幅度的降低趋势.分析表明织构化可以大幅提高材料的力学性能,同时极高变形量下形成的粗化晶粒和大尺寸空洞又导致力学性能的降低.     

燃烧条件对自蔓延高温合成Al2O3/AlB12复相陶瓷粉体特性的影响

以铝、Ｂ２Ｏ３为原料,利用自蔓延高温合成（ＳＨＳ）制备了Ａｌ２Ｏ３／ＡｌＢ１２复相陶瓷粉体,研究了燃烧条件对粉体特性的影响。结果发现,经球磨处理后,复相陶瓷粉体中Ａｌ２Ｏ３的平均粒径为３￣４μｍ,ＡｌＢ１２的粒度为亚微米级。粉体的比表面积为￣１ｍ＾２／ｇ。     

刚玉莫来石复相陶瓷力学性能的影响因素分析

本文采用正交设计方法研究了硅微粉、氧化铝微粉及烧结温度对刚玉莫来石复相陶瓷常温强度和高温强度的影响机制.结果表明:氧化铝微粉对高温强度的影响较大,硅微粉次之,烧结温度最小.适当降低氧化铝微粉的含量,并提高硅微粉的含量和烧结温度,可以提高复相陶瓷的高温强度.通过调节硅微粉、氧化铝微粉及烧结温度可控制刚玉莫来石复相陶瓷的显微结构,改善刚玉莫来石复相陶瓷的高温强度.     

微波烧结和常压烧结对Al2O3-ZrO2陶瓷磨损行为的影响

采用多模微波烧结系统和常压烧结，对Al2O3-ZrO2复合材料的基本性能进行了研究，提出了相关的磨损机理，与常压烧相比，微波烧结可以提高ZTA陶瓷的密度，强度和韧，使其结构均匀，耐磨性提高，常压吉样品的磨损主要是晶粒铲平，磨屑填充体内气孔形成光滑的磨损界面；而向波烧结ZTA陶瓷主要是界面晶粒剥离脱落磨损，载荷的增加使磨损量增大。     

ZrSiO4 ceramics for microwave integrated circuit applications

The sintering temperature of ZrSiO₄ ceramic was optimized by studying the variation of density as a function of temperature. The dielectric properties were investigated at the radio and microwave frequencies. It has ε_r = 10.5, tan δ = 0.0016 (at 1 MHz), ε_r = 7.4, tan δ = 0.0006 (at 5.15 GHz) and τ_ε = 225 ppm/°C (at 1 MHz). The ceramic exhibited a negative coefficient of thermal expansion (CTE) of − 2.4 ppm/°C in the temperature range of 30-800 °C.     

Al2O3/B4C复相陶瓷制备及其韧化机理的研究进展

Al_2O_3/B_4C作为一种优良的结构部件,在工业及国防领域都具有广阔的应用前景。简要论述了Al_2O_3/B_4C复相陶瓷材料的几种常用制备方法,如自蔓燃高温合成、无压烧结法、热压烧结法、机械合金化法等;重点综述了Al_2O_3/B_4C复相陶瓷材料的几种增韧方式及增韧机理,并简述了Al_2O_3/B_4C复相陶瓷材料的应用;最后,指出了Al_2O_3/B_4C复相陶瓷材料的研究不足之处以及下一步的研究动向。     

B4C-TiB2复相陶瓷的强韧化研究

采用热压烧结工艺，制备Ｂ４Ｃ－ＴｉＢ２复相陶瓷。结果表明，复相陶瓷的抗弯强度，断裂韧性和显向硬度受第二相ＴｉＢ２颗粒的影响，其中Ｂ４Ｃ－３０ｖｏｌ％ＴｉＢ２材料的弯曲强度为７２５ＭＰａ，比单体Ｂ４Ｃ提高６５％，Ｂ４Ｃ－４５ｖｏｌ＾ＴｉＢ２材料的断裂韧性为６．７ＭＰａ．ｍ＾１／２，比单体Ｂ４Ｃ提高８４％，由Ｂ４Ｃ基体和ＴｉＢ２颗粒热膨胀系数不匹配导致的残余应国是Ｂ４Ｃ－Ｔdisplay status     

Si3N4/hBN复相陶瓷的研究现状及进展

Si3N4/hBN复相陶瓷凭借优良的综合力学性能,逐渐成为人们研究的热点。从制备工艺和性能出发阐述了国内外Si3N4/hBN复相陶瓷的研究现状,分析了各种制备方法的优缺点以及hBN含量对Si3N4/hBN复相陶瓷的可加工性能、力学性能、介电性能、摩擦学性能的影响,并指出简化工艺、降低烧结温度、hBN含量与性能定量表征等可能是今后的发展方向。     

PEO-LiClO4-Li1.3Al0.3Ti1.7 (PO4)3复合聚合物电解质电导率

将实验室烧制的无机快离子导体盐Li_1.3Al_0.3Ti_1.7 (PO₄)₃ 、PEO 与LiClO₄ 按照EO/ Li = 8, 两种锂盐含量为变量进行复合, 通过溶液浇注法制备得到PEO-LiClO₄-Li_1.3Al_0.3Ti_1.7 (PO₄)₃ 复合聚合物电解质膜, 以示差扫描热分析法(DSC) 与电化学阻抗( EIS) 测试其性能。DSC 测试结果表明: 按照EO/ Li = 8 将Li_1.3Al_0.3Ti_1.7 (PO₄)₃ 、LiClO₄ 与PEO 复合的聚合物电解质中PEO 的结晶度由50.34 %下降到4.36 %～28.53 %。室温下该聚合物电解质所有试样的阻抗谱图在高频区呈现为压缩的半圆, 在低频区为一条倾斜的直线, 而在较高温度时, 阻抗谱图主要为一条倾斜的直线。复合聚合物电解质PEO-LiClO₄-Li_1.3Al_0.3Ti_1.7 (PO₄)₃ 的离子电导率遵从Arrhe2nius 关系, 在Li_1.3Al_0.3Ti_1.7 (PO₄)₃ 质量分数达到15 %时, 活化能最低, 即4.494425 eV, 此时电导率值最佳, 373 K时为1.161 ×10 -3 S/ cm 和298 K时为7.985 ×10-6 S/ cm。     

Interface engineering of Co3O4---SmMn2O5 nanosheets for efficient oxygen reduction electrocatalysis

Interface engineering is an efficient strategy to modify electronic structure and further improve electrocatalytic activity. Herein, crystalline/amorphous heterostructured Co₃O₄–SmMn₂O₅ nanosheets (Co₃O₄–SMO NSs) have been synthesized by coupling of SMO (electron acceptor) with higher Fermi-level Co₃O₄ (electron donor), via a one-step hydrothermal method followed by calcination. The resulting Co₃O₄–SMO NSs display higher half-wave potential and specific activity than those of pure SMO or Co₃O₄. In addition, Co₃O₄–SMO NSs exhibit superior stability and methanol tolerance. The crystalline/amorphous heterostructure and the electron interaction between SMO and Co₃O₄ result in interfacial charge transfer. This leads to more active valence states and more oxygen vacancies, optimizing the adsorption energy of O species and expediting electron migration, thus boosting oxygen reduction reaction (ORR) catalytic performance. This study provides a promising strategy to design efficient ORR electrocatalysts by interfacial engineering.     

CaCu3Ti4O12/NiCuZn铁氧体基磁电复合材料研究

将CCTO(CaCu3Ti4O12)与NiCuZn铁氧体进行复合,系统地研究了组分变化对这种新型磁电复合材料的烧结性能、晶相结构、显微结构和磁电性能的影响。随后,为了实现复合材料的低温烧结以及综合考虑复相陶瓷的磁电性能,选取80%(质量分数,下同)NiCuZn铁氧体/20%CCTO组分,以BBSZ(Bi2O3-H3BO3-SiO2-ZnO)玻璃作为助熔剂,研究了CCTO/NiCuZn铁氧体基复合材料的烧结行为和磁电性能。结果表明,掺杂BBSZ后,900℃下烧结的所有样品的密度均达到了复相陶瓷理论密度的95%,且复相陶瓷的介电常数和磁导率在1～30 MHz范围内均不依赖于频率的变化。在10 MHz的频率下,当BBSZ的含量从0增加到3%时,复相陶瓷磁导率μ从13.2增加到47.9,磁损耗tanδμ从0.022下降到0.017,同时,样品的谐振频率从109Hz左右移动到3.2×108Hz。相应地,复相陶瓷的介电常数ε从9.2增加到16,介电损耗tanδε从0.069下降到0.012。这一优异的整体性能使其有望实际应用。     

硅源对莫来石结合刚玉耐火材料性能的影响

以板状刚玉为骨料,莫来石为结合相,并以高岭土和无定型SiO2微粉作为合成莫来石的硅源,采用反应烧结工艺制备莫来石结合刚玉耐火材料,旨在降低莫来石的烧结成本及获得理想的显微结构.研究表明：以高岭土为硅源,莫来石生成量低于理论量,但生成温度较低,1550℃前已完成莫来石化反应,显微结构较均匀,烧结程度较好,莫来石呈长柱状;...