hBN含量对Si3N4-hBN复相陶瓷性能和微观结构的影响

利用纳米级粉体经热压烧结制备了Si₃N₄-hBN复相陶瓷, 研究了hBN含量对Si₃N₄-hBN复相陶瓷致密度、力学性能、摩擦学性能、微观结构的影响。用阿基米德排水法、三点弯曲法和维氏压痕法测量材料的致密度、力学性能; 用摩擦磨损试验机测试材料的摩擦学性能; 用XRD、EDAX和SEM、LSCM分析观察材料的物相组成和微观结构。研究结果表明, 随着hBN含量的增加, 复相陶瓷的密度将会持续下降, 气孔率先是急剧上升, 然后趋于平缓, 力学性能持续下降, 干摩擦条件下复相陶瓷与GCr15配副的摩擦学性能呈现先提高后降低的趋势, 当hBN含量低于20wt%时, 随着hBN含量的增加, 摩擦系数和磨损率逐渐减小; 当hBN含量大于20wt%时, 摩擦系数和磨损率急剧增大; hBN含量为20wt%时, 获得最低的摩擦系数为0.31。hBN的引入直接影响Si₃N₄-hBN复相陶瓷的微观组织结构, 进而影响复合陶瓷的力学性能和摩擦学性能。     

低温烧结氧化铝基体材料性能的研究

以目前最常用的LTCC材料为基础,选择Al2O3为片式熔断器基体材料.系统研究在不同烧结温度下的Al2O3-Bi2O3陶瓷基体,通过X射线衍射和扫描电镜分析了不同温度下样品的相组成及密度变化,指出形成这种相结构的可能影响因素;测试了不同频率下样品的介电性能.结果表明,Bi2O3的掺杂可以提高Al2O3陶瓷的烧结活性,进而大大降低了陶瓷的烧结温度,密度在900℃达到最大值3.7g/cm3,陶瓷样品的主晶相为α-Al2O3,没有杂相存在,且断口形貌分布均匀没有明显的气孔存在,同时总结出了介电常数和介质损耗的变化规律.     

PREP法制备球形CuAl10 Fe3铜合金粉末的性能表征

采用等离子旋转电极雾化技术制备球形Cu Al10Fe3铜合金粉末,利用激光粒度分析仪、ON分析仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪和纳米压痕仪对Cu Al10Fe3铜合金粉末的粒径分布、氧氮含量、微观形貌、组织物相及纳米硬度和弹性模量特性进行表征。结果表明,Cu Al10Fe3粉末的体积平均粒径(D_(50))为74μm,松装密度、振实密度和流动性分别为4.45 g/cm~3、4.6 g/cm~3、16.3 s/50 g;其平均氧、氮含量分别为0.024%和0.004%,其中氧含量随Cu Al10Fe3粉末粒度的减小而增大,氮含量则基本保持一致。XRD分析表明,Cu Al10Fe3粉末主要由α相、马氏体β'相和少量的富铁K相组成。大粒径粉末的表面形貌为快速凝固形成的花瓣状胞状树枝晶。随着粉末粒度的减小,表面形貌由胞状树枝晶向平面晶转变,截面形貌则由大块胞晶向细条状晶转变,且小粒径颗粒截面组织明显细化,纳米硬度和弹性模量也增大。     

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。     

板栗真空爆壳技术与设备的研究

板栗真空爆壳技术与设备是在真空条件下 ,引入温度作用 ,使栗仁的水分汽化而壳内压力升高以及外壳因脱水产生应力应变而强度下降、脆性增加 ,借助于内外压力差使其爆裂。在保证果仁原有色泽、品质和外形不变的情况下 ,实现机械、自动、高效脱除板栗外层坚壳和内皮     

浅谈激光喷丸与超声波冲击技术的比较

<正>0前言激光喷丸与超声波冲击技术都是一种新型的材料表面强化技术,激光喷丸技术具有高压、高能、超快和超高应变率等特点,具有常规加工方法无可比拟的优点,在制造科学、新材料、高能武器等高技术领域有巨大的应用前景。而超声波冲击技术则是通过换能器将电能转化为一种高频机械振动,直接或者间接地施加在金属表面使其产生剧烈塑性变形,由于这种冲击属于高频重复冲击,故应变率很大,属于剧烈塑性变形,可细化金属表面晶粒     

原料和掺杂对钛酸锌陶瓷烧结及介电性能的影响

采用化学法结合传统的氧化物固相烧结法合成钛酸锌(ZnTiO3)粉体,掺杂V2O5作为烧结助剂降低陶瓷的烧结温度,研究了原料活性对钛酸锌陶瓷低温烧结的影响,以及V2O5对钛酸锌陶瓷低温烧结行为和微结构的影响.结果表明:钛酸锌陶瓷低温烧结对所选取的原料极为敏感,TiO2对陶瓷烧结影响很大;V2O5有效的将钛酸锌陶瓷的烧结温度从1100℃降到875℃,900℃烧结样品的相对密度达96.1%;同时,V2O5的加入降低了六方相ZnTiO3的分解温度,并导致晶粒异常长大;异相的产生严重影响了陶瓷的介电性能,在微波频段下,900℃烧结掺杂0.75%V2O5(质量分数,下同)钛酸锌陶瓷的Q×f=8873GHz,εr=21.3.     

离散单元法在行星式球磨机仿真中的应用

为了认识与系统结构、操作条件以及材料性能相关的参数对行星式球磨机研磨性能的影响,对国内外将离散单元法用于模拟和分析行星式球磨机球磨过程的研究进行归纳和总结,阐述从物料运动、能量转换、磨损和大型化等领域的研究与应用成果。结果表明:操作条件的优化可使有效碰撞和高能碰撞处于较优的比例;具体环境下,冲击和研磨对于物料细化的效果有待探索;粉体的团聚和润滑作用会阻碍粉体的细化;几何相似大型化后的介质碰撞能量正比于规模化比例的4.87次方。     

基于ADINA的PZT压电陶瓷有限元分析

压电陶瓷器件因边界条件和应力状况的复杂性而导致传统试验手段对其研究具有一定的局限性,该文针对这一特点,根据压电体结构场和电场的耦合性建立了与试验结果相一致的压电陶瓷有限元模型,利用大型有限元分析软件ADINA经过建立几何模型,定义边界条件,定义材料和耦合计算等步骤系统的分析了典型PZT压电陶瓷在电压作用下的变形问题,证实了模拟结果与真实试验结果的一致性,为实现对压电陶瓷形状和振动的控制奠定基础.     

钨掺杂PZN-PZT陶瓷的结构与压电性能的研究

用二次合成法制备了掺杂WO3的PZN-PZT压电陶瓷,研究了WO3对PZN-PZT陶瓷晶胞结构与压电性能的影响,结果表明钨掺杂促进PZN-PZT陶瓷的烧结致密化,于1100℃下形成晶界清晰,结构致密的陶瓷.钨掺杂引起晶格畸变,随着钨含量的增加,晶格常数a和c减小,四方度降低;对压电性能的研究表明随着钨含量的增加,PZN-PZT陶瓷的矫顽场Ec、自发极化强度Ps、机电耦合系数Kp和压电常数d33减小,介电常数ε和机械品质因数Qm增大,绝缘电阻率ρ先增加后减小;PZN-PZT陶瓷在WO3掺杂量为1.0%(质量分数)时具有最佳综合性能.