牙科氧化锆陶瓷的车削离散元仿真

通过力学性能试验对微观参数进行校准,建立了完全烧结牙科氧化锆陶瓷的离散元模型。基于该模型对完全烧结牙科氧化锆陶瓷常规车削加工过程进行了动态仿真,对氧化锆陶瓷车削加工后的微裂纹分布情况进行了模拟,分析了不同切削速度、切削深度对加工后表面裂纹情况及动态切削力的影响。仿真结果表明:加工后表面残留裂纹的数目及其最大深度、动态切削力均随切削深度的增大而明显增大;切削速度对表面残留裂纹的数目、动态切削力影响不明显,对表面残留裂纹最大深度影响没有明显规律。     

纳米氧化锆陶瓷精密磨削温度场建模及有限元仿真

在分析纳米氧化锆陶瓷材料加工性能基础上,建立了纳米氧化锆精密磨削温度场理论模型,应用ANSYS软件在不同磨削工况下对三维模型进行仿真分析,结果表明:随着砂轮切入工件,工件的温度急剧上升,然后趋于平缓,在工件表面形成极高的温度梯度,若工件足够长,会存在一个稳定区;随着磨削切深增大,磨削弧区形成局部高温,造成工件的烧伤。     

基于正交实验的氧化锆陶瓷套圈内圆磨削研究

采用树脂结合剂金刚石砂轮磨削氧化锆陶瓷套圈内圆,分析了各磨削工艺参数包括砂轮的粒度、线速度(vs)、轴向振荡速(fa)和径向进给速度(fr)对氧化锆套圈内表面粗糙度的影响。利用正交实验,通过回归分析得到加工表面粗糙度的回归方程。实验结果表明,金刚石砂轮的粒度是对加工表面粗糙度影响最大的因素,随着砂轮粒度的减小,加工表面粗糙度呈明显下降的趋势,而砂轮的线速度、轴向振荡速和径向进给速度的变化对加工表面粗糙度的影响均不显著。     

氧化锆陶瓷超声辅助磨削表面质量试验研究

为研究不同工具对超声辅助磨削后工件表面质量的影响,在超声振动方向垂直于磨削表面的条件下,采用电镀磨头与钎焊磨头,针对氧化锆陶瓷开展了超声辅助磨削试验,对2种磨头普通磨削及超声辅助磨削所获得的加工表面形貌及表面粗糙度进行了对比分析。结果表明,相同磨削用量条件下,电镀磨头磨削后的工件表面相对于钎焊磨头破碎现象有所加剧,表面质量较差;钎焊磨头磨削后工件表面塑性去除区域较电镀磨头增长明显;在超声辅助磨削条件下,钎焊磨头磨削后的工件表面粗糙度Ra的下降幅度最大为33.6%,优于电镀磨头磨削后的工件表面粗糙度Ra的最大下降幅度(25.7%)。     

热压烧结氧化锆陶瓷的微磨料磨损机制研究

采用真空热压烧结工艺,在1 600 ℃下制备了含5%Y2O3稳定剂的氧化锆陶瓷.运用SEM、XRD等手段研究了氧化锆陶瓷的组织结构、性能,并研究了微磨料磨损条件下氧化锆陶瓷的摩擦磨损性能.结果表明:氧化锆具有良好的耐磨料磨损性能,微磨料磨损条件下,其磨损机制主要以微犁削和塑性变形为主.     

氧化锆陶瓷量块

<正> 众所周知,陶瓷材料具有许多优于钢材的特性,在航空、电子和工程等领域得到了广泛的应用。但对于陶瓷量块的优点以及不同材料陶瓷量块之间的区别人们还知之甚少。日本三丰公司生产的陶瓷量块主要用于比较测量,该量块的材料为氧化错(ZrO_2),氧化锆陶瓷量块与氮化硅陶瓷量块相比,结构更紧密,表面更平滑,这意味着它具有更强的耐磨性和更好的研合性。这种陶瓷量块坚固、质轻,使用和维护方便,优于目前使用的任何其它种类的量块。     

二维超声磨削纳米氧化锆陶瓷的磨削力特性研究

对纳米氧化锆陶瓷在二维超声磨削条件下的磨削力进行了理论分析与实验研究,并与相同磨削参数下的普通磨削方式的磨削力进行了比较和分析。研究表明:与普通磨削相比,二维超声磨削可获得椭螺线式的加工轨迹,大大减小了平均磨削力,扩大了纳米陶瓷的塑性加工域,表面质量得到明显的改善。     

氧化锆陶瓷磨削表面质量仿真与实验研究

研究高速磨削条件下砂轮线速度、切削深度等工艺参数对氧化锆陶瓷工件加工表面质量的影响。通过对单颗磨粒切削氧化锆陶瓷试件过程进行仿真,确定磨粒切削深度与切削速度对磨削力和磨削表面形貌的影响。同时,采用金刚石砂轮对氧化锆陶瓷进行平面磨削实验,获取磨削力和表面形貌等实验数据,对仿真结果进行实验验证。随着切削深度从2μm增大到8μm,单颗磨粒磨削力呈单调递增的趋势,工件表面质量逐渐恶化;当切削深度保持在2μm时,砂轮线速度对工件表面形貌影响不大;当切削深度加大到4μm以上时,提高砂轮线速度可以有效减轻磨削表面的破碎损伤。     

金色氧化锆陶瓷表面制作

本文介绍一种将常规氧化锆陶瓷制品经等离子体处理,获得黄金色泽外观的氮化锆表层的方法。     

氧化锆陶瓷超声辅助磨削材料去除机理试验研究

为研究超声振动作用对先进陶瓷磨削材料去除机理的影响,文章在超声振动方向垂直于磨削表面条件下,采用钎焊磨头对氧化锆陶瓷开展了超声辅助磨削（ultrasonic assisted grinding,UAG）试验。基于磨削表面微观形貌、磨削力和磨削比能分析,对变磨削深度条件下普通磨削（conventional grinding,CG）与超声辅助磨削的材料去除机理进行了对比。结果表明：当磨削深度低于10μm时,两种方法对应的表面材料去除机理均以塑性去除为主,且普通磨削表面伴有片层状破碎,而超声辅助磨削表面则存在尺寸细小的纹路状微破碎,同时磨削力与磨削比能也较低。当磨削深度超过10μm后,材料去除机理均转变为脆性断裂模式,且加工表面出现微裂纹,但相同条件下超声辅助磨削表面微裂纹尺寸较小。     

超临界CO_2微乳液法制备纳米氧化锆

采用超临界CO2微乳液法制备了纳米ZrO2颗粒,利用XRD、TEM、BET、TG-DSC、激光粒度分析等方法对所得的样品进行表征。结果表明:经超临界CO2微乳液过程可制得非晶相ZrO2前躯体,前躯体经550℃煅烧后转变为四方相ZrO2,900℃煅烧后转变为单斜相ZrO2,ZrO2颗粒分布均匀,粒径为40 nm左右。     

ZrO2热障涂层研究进展

简述了热障涂层的发展;介绍了ZrO2陶瓷作为热障涂层材料的热力学性能和机械性能,以及ZrO2热障涂层的失效机理和改进措施;论述了梯度热障涂层的优点和有待解决的问题.     

氧化锆纳微米复合陶瓷材料的性能及显微结构研究

用热压烧结制备ZrO2/[Ti(C,N)/Al2O3]纳微米复合材料.用扫描电镜观察其断口形貌和微观结构.分析纳米四方氧化锆(ZrO2)多晶陶瓷含量对复合材料力学性能的影响.结果表明:当ZrO2体积含量为10%时,其抗弯强度和断裂韧性分别高达625MPa和8.58MPa·m1/2.     

ZrO_2增强镍基激光熔覆层的组织与性能

在45钢基体表面预涂覆添加不同ZrO2含量的Ni60粉,采用TLF3200TM激光加工机进行激光熔覆,制备了ZrO2增强的镍基熔覆层;研究了ZrO2含量对熔覆层显微组织和性能的影响.结果表明:加入ZrO2可以细化熔覆层的显微组织,当ZrO2的质量分数为1%时,熔覆层的综合性能最好,其表面洛氏硬度为77.1 HRA(显微硬度高达1 930 HV),磨损率为0.654 4 kg·m-2,耐蚀性也明显提高.     

不锈钢表面ZrO2涂层的制备及其性能

用电沉积法，经热处理在不锈钢表面制备了ZrO2陶瓷涂层。研究了不同前处理工艺对ZrO2陶瓷涂层的影响，FTIR、SEM等分析结果表明：ZrO2涂层致密均匀，锆元素和氧元素在微区分布均匀。采用差重法、浸泡试验和阳极极化曲线测试了涂层在1000℃的抗高温氧化性和在硫酸介质中的耐蚀性，结果表明ZrO2陶瓷涂层提高了不锈钢的高温抗氧化性和耐蚀性能。     

以活性炭为模板制备纳米ZrO2粉体

以活性炭为模板,尿素为沉淀剂,用沉积沉淀煅烧法制备了ZrO2纳米粉体,利用热重法(TG)、X射线衍射仪(XRD)、比表面积(BET)和扫描电子显微镜(SEM)等对粉体进行了表征.结果表明:加入活性炭后,前驱体在400℃以下质量损失较小,在400～600 ℃阶段损失较大,在600℃以上质量基本没有变化;活性炭的加入对ZrO2的粉体粒径影响不大,但ZrO2的比表面积有明显增加;随着尿素用量的增加,粉体粒径减小,同时四方相的比例增加;当硝酸锆与尿素摩尔比为1∶8,活性炭加入量为2.500g时,可制得粒径为12.5 nm、比表面积为43.931 m2·g-1、晶型为纯四方相的ZrO2粉体.     

LB技术制备的ZrO2纳米薄膜摩擦学行为

在单晶硅表面制得花生酸锆hngmuir—Blodgett薄膜,对该薄膜在500℃条件下热处理30min,得到致密ZrO2薄膜。利用AFM,XPS,SEM对其结构和形貌进行表征,摩擦磨损试验结果表明,利用该方法制备的ZrO2薄膜表现出良好的减摩抗磨性能。     

锆溶胶的制备、稳定及氧化锆粉体的特性

以氧氯化锆为前驱体,采用溶胶-凝胶法快速制备锆溶胶,凝胶后经煅烧制得氧化锆粉体,分析了锆溶胶的制备、稳定和氧化锆粉体的特性。结果表明：随着H_2O_2与ZrOCl_2·8H_2O摩尔数的比值m的增大,锆溶胶形成所需的pH值也逐渐增大;m为4～6,且pH值为3～4．5时,所得的溶胶最稳定;随m值的增大,凝胶干燥后氧化锆粉体粒径减小,分布变窄;m为4时,氧化锆粉体的平均粒径为21．4μm。粉体在450℃热处理时有四方相ZrO_2析出,随着温度升高,四方相ZrO_2结晶趋于完整,并开始析出少量单斜相;900℃时亚稳态四方相大部分转化成单斜相;1020℃时转变完成,此时得到粉体粒径在100nm左右。     

ZrO2对陶瓷结合剂CBN磨具性能的影响

陶瓷结合剂立方氮化硼磨具具有高耐磨性、高切削效率、高耐热性、良好的自锐性以及较长的使用寿命。本文以Na2O-Al2O3-B2O3-SiO2基础玻璃加入ZrO2来制备陶瓷结合剂,研究ZrO2加入量对立方氮化硼磨具性能的影响。结果表明:随着ZrO2含量的增加,结合剂的耐火度提高,高温流动性变差,且ZrO2能够促进玻璃相析晶;当ZrO2的含量为1%时,磨具试条的硬度达到HRB110.6,抗弯强度为68.23MPa,提高了27.9%,同时耐磨性急剧提高,磨耗比提高119%。     

耐热钢表面等离子喷涂热障涂层性能研究

利用等离子喷涂法在耐热钢1Cr18Ni9Ti基体表面喷涂NiCrAl＋（ZrO2＋Y2O3）陶瓷热障涂层，并进行高温隔热性能试验。试验结果表明，1Cr18Ni9Ti经等离子喷涂处理后表面形成陶瓷热障涂层且与基体结合紧密；经等离子喷涂处理后，表面陶瓷层的硬度显著增高，耐磨性能提高；经高温隔热性能试验，NiCrAl＋（ZrO2＋Y2O3）热障涂层隔热效果较为明显。用XRD，SEM检测了试样的金相组织、结构及形貌。