原位增强SiC陶瓷

实验采用β-SiC为起始原料,Y₂O₃、A1₂O₃为烧结助剂,通过适当的烧结控制,获得了具有长柱状晶粒结构的α－SiC陶瓷,材料以液相烧结机制密化,在烧结过程中发生了与柱状晶形成有关的SiC晶粒3C→4H相变．材料的力学性能与晶粒的形态即长径比存在一定的依从关系,并显示出原位增强的特性．在较佳工艺条件下,材料的强度和韧性最大值分别达到620MPa、6．1MPa.m^1/2．压痕裂纹扩展的途径表明,裂纹偏转和晶粒桥联是主要的增韧机理,这得益于其弱的界面结合．     

流变仪旋转叶片法在自由基聚合反应中的应用研究Ⅰ:丙烯酰胺自由基聚合反应的空闲时间测试方法

使用装备自制的四叶片旋转叶片的应力控制流变仪研究过硫酸铵(APS)和四甲基乙二胺(TEMED)氧化还原体系作为引发体系引发丙烯酰胺(AM)自由基聚合过程的模量变曲线,交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)。通过与传统的平行板夹具比较说明了旋转叶片法测试丙烯酰胺聚合是准确、方便的。从丙烯酰胺聚合过程的模量曲线和温度曲线可以得到体系聚合的空闲时间(idle time)。     

碳化硅陶瓷的发展与应用

碳化硅陶瓷以其优异的抗热震、耐高温、抗氧化和耐化学腐蚀等特性而广泛地应用于石油、化学。汽车、机械和宇航等工业领域中,井日益引起人们的重视。本文对各种SIC陶瓷的制备方法、性能特点及其应用现状进行了综合评述。     

碳化硅-硼化锆复相陶瓷的增强研究

研究第二相粒子硼化锆及其加入量变化对碳化硅-硼化锆复相陶瓷的强度和韧性的影响,同时探讨其氧化行为。用光学、透射电镜和扫描电镜对复相陶瓷的微观结构、断裂行为进行分析讨论。实验表明,材料性能不仅取决于组成变化而且与工艺条件有关。在适当热压工艺条件下获得的性能表明,复相陶瓷(SiC-15vol.%ZrB_2)的断裂韧性比热压α-SiC要提高50％左右,达到6.5MPa·m~(1/2),弯曲强度仍能达到560MPa。 抗氧化性能与单相热压SiC比较,SiC-15vol.%ZrB_2在1280℃时氧化加速进行,安全使用应低于1150℃。通过压痕裂缝扩展和拋光面上断裂时裂缝行进观察表明,裂缝分支和绕道可能是增韧的主要机制。     

热等静压工艺在工程陶瓷领域中的应用与发展

热等静压（ＨＩＰ）是一种先进的陶瓷致密化工艺、本文简要介绍了ＨＩＰ设备，着重综述了ＨＩＰ工艺在工程陶瓷应用中所取得的研究最后概括敢ＨＩＰ工艺及设备的最新进展。     

PyC/SiC界面相对PIP法制备3D HTA C/SiC复合材料性能的影响

利用三维编织炭纤维预制件通过先驱体浸渍裂解法制备C／SiC复合材料。研究了热解碳（PyC）／SiC界面相对复合材料的微观结构和力学性能的影响。弯曲性能通过三点弯曲法测试，复合材料的断口和抛光面通过扫描电镜观察。结果表明：通过等温化学气相沉积法在纤维表面沉积PyC／SiC界面相以后，复合材料的三点抗弯强度从46MPa提高到247MPa。沉积界面的复合材料断口有明显的纤维拔出现象，纤维与基体之间的结合强度适当，起到了增韧作用；而未沉积界面相复合材料的断口光滑、平整，几乎没有纤维拔出，纤维在热解过程中受到严重的化学损伤，性能下降严重，材料表现为典型的脆性断裂。     

热压碳化硅陶瓷材料的研究

碳化硅是一种应用在高温工程中有希望的候选材料。目前,许多工作正致力于研究气体透平和其它工程中需用的强度高、抗氧化性优良的SiC烧结体。 本文研究了添加剂(B_4C、C)和其它工艺参数对热压SiC的烧结性状和机械性能的影响。同时也研究了不同温度、不同时间、湿氧条件下的氧化增重和强度变化。 研究所得的结果如下: (1)B_4C和C是热压α-SiC达到致密必不可少的添加剂。达到最高密度的B_4C和C的最低限量分别为0.5wt％。 (2)热压SiC的室温抗弯强度约为500MN/m~2,且从室温到1400℃高温强度都几乎不变,高温时略有升高。另外,强度值似乎与碳的添加量(直到3wt％)无关。 (3)添加1wt％B_4C和3wt％C的SB_1C_3组成(热压条件是2050℃、保温45min、压力40MN/m~2),其性能是:密度3.17g/cm~3,室温强度480MN/m~2、热膨胀系数4.6×10~(-6)℃~(-1),洛氏硬度HRA93.5。 (4)直到1280℃,掺B_4C和C的SB_1C_3组成的抗氧化性是非常优良的,氧化速率与时间呈抛物线关系,氧化后的室温强度也是基本不变的。     

孔径可控的多孔羟基磷灰石的制备工艺研究

采用添加造孔剂法,选择合适的造孔剂聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）,通过严格筛分,可烧结制得孔径可控的多孔基磷灰石陶瓷,气孔率可从20％到50％变化。并对烧结多孔体中孔的结构、孔径分布与特征,影响气孔率和力学性能的因素进行了研究与讨论。     

反应烧结碳化硅的研究与进展

反应烧结碳化硅以其适中的机械性能、抗氧化性能和相对较低的造价而日益受到重视.本文对反应烧结碳化硅的类型、当前研究热点及反应烧结机理进行了综合评述.     

原位反应结合多孔Si3N4陶瓷的制备及其介电性能

以氮化硅(Si₃N₄)和氧化铝(Al₂O₃)为起始原料, 利用原位反应结合技术制备Si₃N₄多孔陶瓷. 研究烧结温度和保温时间对Si₃N₄多孔陶瓷的微观结构、力学性能以及介电性能的影响. 结果表明: 烧结温度在1350℃以下, 保温时间<4h时, 随着烧结温度的升高, 保温时间的延长, 样品的强度和介电常数增大; 但条件超出这个范围, 结果刚好相反; 物相分析表明多孔陶瓷主要由Si3N4和Al₂O₃以及Si₃N₄氧化生成的SiO₂(方石英)组成. 所制备的多孔Si₃N₄陶瓷的气孔率范围为25.34%～48.86%, 抗弯强度为34.77～127.85MPa, 介电常数为3.0～4.6, 介电损耗约为0.002.