添加稀土氧化物对氧化铝复相陶瓷性能的影响

采用复合烧结助剂降低氧化铝复合陶瓷（zironia-toughened aluminum,ZTA)烧结温度并保持优良力学性能，着重就不同稀土氧化物对材料烧结性，力学性能和显著结构的影响进行了研究，复合添加剂促进了ZTA陶瓷的烧结，但不同添加剂对材料力学性能产生了不同影响，含Y2O3添加剂因生成富钇晶界相而使材料的强度受到损害，而含La2O3和／或CeO2添加剂使材料力学性能获得提高，在1400－1450℃烧结强度超过500MPa，断裂韧性达6．5MPa.m^1/2以上，该ZTA陶瓷断裂路径曲折，裂纹出现架桥，分叉等现象，使断裂能提高。     

添加Al2O3的Y-TZP基层状陶瓷力学性能

用15%(体积分数)Al2O3/3Y-TZP作为中间层,以20%(体积分数)Al2O3/3Y-TZP作为外层,采用干压、等静压法成型,并通过无压烧结制成了三层复合材料.通过测定材料的收缩率,对烧结收缩引起的应变进行了估算,提出:烧结收缩率也是层状材料设计的主要因素之一.实验结果表明:层状复合材料与15%(体积分数)Al2O3/3Y-TZP单层材料相比,应力方向平行于界面的抗弯强度提高了11.8%,由482MPa提高到539MPa;应力方向垂直于界面的韧性提高了21.2%,由9.9MPa*m1/2提高到12.0MPa*m1/2.     

莫来石-氧化锆复合材料中氧化锆的强韧化机理

研究了莫来石-氧化锆复合陶瓷。用湿化学法制备的纯荚来石其常温抗弯强度和断裂韧性较低,σ_f=236MPa,K_(Ic)=2.5MPa·m~(1/2),而莫来石-氧化锆复合陶瓷的常温强度和韧性大大提高,σ_f=612 MPa,K_(Ic)=5.1MPa·m~(1/2)。研究结果表明:氧化锆的强韧化机理是微应力场作用、应力诱导相变增韧及第二相粒子强化。     

BaTiO_3悬浮液的稳定性研究

研究了pH值及PAA对BaTiO3 水悬浮液稳定性的影响。结果表明 ,由于Ba2 + 在低pH值条件下的溶解 ,使BaTiO3 粉体的等电点比化学计量的BaTiO3 等电点小 ,为pH =6 .4。当PAA的加入量一定时 ,悬浮液的稳定性随pH值的增加而增加。而在一定的pH值条件下 ,存在一个PAA的最佳加入量 ,此加入量随pH值的增加而减小     

Al2O3在莫来石中固溶对ZTM/Al2O3陶瓷结构与性能的影响

研究了加入氧化铝对ZTM陶瓷结构和性能的影响.发现在烧结过程,氧化铝可固溶于莫来石颗粒形成富铝型柱状莫来石,并因其产生的体积膨胀增强了基质对氧化锆颗粒的约束,使材料中的四方氧化锆相对含量增加,其强韧化效果进一步发挥,明显改善了材料的力学性能.     

带有碳涂层的尼龙纤维增强混凝土的机敏性研究

采用PVD方法在尼龙表面沉积一层导电的碳薄膜,用带有碳层的尼龙纤维（0.4%-2.0%,按体积计增强混凝土,测试了该复合材料的应力-应变行为,结果表明：随着纤维的加入和含量的增加,混凝土的断裂从脆性断裂发展为准脆性断裂,进而发展为假延性断裂,产生假延性断裂的纤维最小体积分数为0.4%左右,在一次载菏和周期性载菏下,以电阻变化率为信号研究了该材料的机敏性,在弹性、非弹性和断裂区间有灵敏的响应;在弹性区间,信号稳定可塑,在非弹性区间,信号随材料中裂纹积累而不可逆增长;断裂时电阻值最大。     

气孔对氧化锆基陶瓷材料摩擦磨损性能的影响

用环-块摩擦磨损试验机在室温下研究了不同气孔率的氧化铝增强氧化锆陶瓷(ADZ)与高铬铸铁(HCCI)摩擦副的摩擦磨损性能。结果表明:在润滑介质为5%NaOH溶液和含质量分数2%SiO2颗粒的5%NaOH溶液条件下,陶瓷的摩擦因数不受气孔率的影响,陶瓷的磨损率随气孔率的增大而增加。小于临界孔径的微孔几乎不影响陶瓷的磨损,开、闭气孔的存在都对陶瓷的耐磨性有负面影响。     

Al2O3/Y-TZP复相陶瓷的力学性能及耐磨性

通过常压烧结制备了Al2O3/Y-TZP复相陶瓷,研究了Al2O3含量对材料力学性能及耐磨性的影响。体积分数为35%Al2O3的Al2O3/Y-TZP复相陶瓷具有相对高的韧性(12.5MPa·m1/2)和较低的磨损率(9.2×10-6mm3/(m·N))。     

干摩擦条件下3Y-TZP/(Mg,Y)-PSZ陶瓷摩擦副的磨损性能的研究

采用销-盘式摩擦磨损试验机在干摩擦条件下对3Y—TZW(Mg，Y)-PSZ陶瓷摩擦副的磨损性能进行了试验研究。结果表明，3Y-TZP陶瓷的磨损率随着载荷的增加而增大。在低载低速下3Y—TZP陶瓷的主要磨损机制为塑性变形；随着载荷与滑动速度的增加，磨损主要由塑性变形和微断裂造成；在高载高速时，由于对摩偶件(Mg，Y)-PSZ表面的断裂、脱落，形成的磨屑产生磨料磨损对摩擦副表面造成进一步损伤，脆性断裂和磨粒磨损机制是其主要的失效方式。     

3Y-TZP陶瓷在水润滑条件下磨损特性的研究

采用销-盘式摩擦磨损试验机在水润滑条件下对3Y—TZP／（Mg,Y）-PSZ陶瓷摩擦副的磨损性能进行了试验研究。结果表明,3Y—TZP陶瓷的磨损率随着载荷和滑行速度的增加而增大。在低载低速下3Y—TZP陶瓷发生的是微量磨损,其磨损过程相当于抛光;随着载荷与滑动速度的增加,发生的是轻微磨损,相应的磨损机制为塑性变形和微犁削。在高载荷条件下发生了严重磨损,磨损的主要机制是表面断裂。