以Al-B4C-C为烧结助剂的SiC陶瓷液相烧结研究

尝试以含Al,B,C的化合物烧结助剂进行α－SiC粉末的无压烧结，研究了烧结助剂中Al和B的配比，烧结温度，保温时间等因素对烧结体密度和力学性能的影响。结果表明，最佳保温时间为1h；当烧结温度为1850℃以上时，烧结体的相对密度达到了90％；当Al/B=3和4时，烧结体的性能相对较好，XRD显示了Al8B4C7相的存在，表明在烧结过程中反应生成了Al8B4C7，烧结机制是液相烧结。扫描电镜照片显示了断面结构和晶粒形貌。     

碳化硅工程陶瓷

随着航天技术、核反应堆技术的发展,对火箭燃烧室内衬、飞机蜗轮发动机叶片、反应堆结构部件、高速气动轴承、密封材料等材料的高温性能(如强度、抗腐蚀、蠕变)和可加     

高性能陶瓷的研究进展

随着材料科学的进步和新材料的开发,器件和系统逐步向小型化、集成化、多功能化和轻量化方向发展,推动了陶瓷材料向结构-功能一体化方向发展.这些发展和先进的制备技术、纳米材料和纳米技术的发展密不可分.介绍了几种重要的结构功能一体化材料的研究进展,包括超高温陶瓷和陶瓷基复合材料,新能源陶瓷,透明陶瓷,生物陶瓷和多孔陶瓷,探讨了材料的先进制备技术,并对材料在基础研究和制备科学上今后应予以关注的關鍵問題作了初步探讨.     

碳化硅在乙醇水溶液中的分散性

以水和酒精的混合物为碳化硅粉体的分散溶液,研究了碳化硅粉体在乙醇水溶液中的分散性.结果表明碳化硅能够很好地分散在乙醇的水溶液中,特别是当pH值在9～10之间的碱性条件下分散效果最佳另外以聚乙二醇作为分散剂来改善碳化硅在乙醇水溶液中的分散性,实验证明聚乙二醇的加入可以改善碳化硅在乙醇水溶液中的分散性;同时通过热重和差热法来测量聚乙二醇在碳化硅表面的吸附量,研究发现聚乙二醇在碳化硅表面的吸附量随着pH值的增大而下降,在较高pH值下大多数的PEG仍然存在于溶液中;由此得到的稳定固含量为40%(质量分数)浆料经喷雾造粒而得到的粉料化学成分均匀,流动性较好.     

高温等静压烧结碳化硅基复相陶瓷的强化与增韧

本文通过Si₃N₄、TiC及SiC晶须补强SiC基复相陶瓷的高温等静压烧结,研究了复相陶瓷的显微结构与力学性能,探讨了晶须及第二相颗粒对复相陶瓷的强化与增韧机理．结果表明,不同的补强颗粒及晶须在基体中的作用也不同,Si₃N₄的引入将在基体与第二相颗粒之间产生径向压应力,阻碍裂纹的扩展,TiC的引入将在基体与第二相颗粒之间产生径向张应力,诱导裂纹的偏转;SiC晶须的引入也将产生阻碍裂纹扩展的机制,从而达到SiC基复相陶瓷强化与增韧,改善其力学性能．     

原位增韧SiC-YAG复相陶瓷的致密化

以β－ＳｉＣ粉加入少量作为晶种的α－ＳｉＣ为起始原料,通过高温热处理过程中的相变和长柱状晶粒生长来制备原位增韧ＳｉＣ基复相陶瓷;调整埋烧工艺控制高温热处理过程中液相挥发和保持稳定的化学计量比,以保证上全部晶化为ＹＡＧ相,着重解决了长柱状晶粒生长过程中的致密化。发现在完全形成紧密的网络状结构之前,长柱状晶粒的形成可能延缓致密化速率,但不会由此中止致密化过程。通过调整热处理条件,制备得到了完全致密化（     

低温烧结AW-Al2O3生物活性水基流延膜

为了实现Ａｌ２Ｏ３和羟基磷灰石（ＨＡＰ）的同步烧结,必须降底Ａｌ２Ｏ３的烧结温度,选用具有生物活性和较低熔点的Ａ／Ｗ生物玻璃作为Ａｌ２Ｏ３液相烧结的添加剂,利用流延成型工艺,制得了适合流延成型的水基Ａ／Ｗ－Ａｌ２Ｏ３浆料及流延膜,分析了影响浆料及流延成型的各种因素。在烧结过程中,由于玻璃挥发而导致失重,所以样品的密度受烧结温度和烧结时间的影响,但在１３００℃时,１０ｗｔ％Ａ／Ｗ－Ａｌ２Ｏ３的烧结密     

高温等静压后处理液相烧结SiC陶瓷的强化与增韧机理

研究了高温等静压（ＨＩＰ）后处理对液相烧结ＳｉＣ陶瓷的强化与增韧机理。通过讨论ＨＩＰ后处理对材料显微结构与力学性能的影响,建立了实验模型,深入分析了ＨＩＰ氮化后处理通过中,起主导作用的物理化学过程,并将此过程分为Ｎ２的扩散、表面氮化反应及进一步的致密化三个阶段。结果表明,ＨＩＰ后处理通过受液相烧结ＳｉＣ陶瓷显微结构的影响非常显著,当ＳｉＣ的液相烧结温度较低,晶粒尺寸较小时,将有利于Ｎ２沿ＳｉＣ晶界     

CVD法合成的无定型纳米粉体的晶化

以六甲基二硅氨烷（ＨＭＤＳ）为原料,采用ＣＶＤ方法,在不同温度下合成的粉体,经ＸＲＤ测定,确定为无定型．经不同温度晶化处理后,发现１０００℃时合成粉体随着晶化温度的提高,颗粒长大并变长,接近哑铃状．经１５００℃晶化处理后,颗粒呈晶须状,而经１６００℃处理后才完全晶化．１４００℃合成的粉体则随着晶化处理温度的提高,局部的颗粒长大,温度愈高,长大的颗粒愈多．经１５００℃晶化处理后,从ＸＲＤ,ＴＥＭ及ＨＲＥＭ可以看出粉体全部晶化,颗粒的结晶已非常完整,晶格网络清晰可见,颗粒度约为２０—４０ｎｍ,外表面有一层１—２ｎｍ的膜包裹．     

SiC—TiC复相陶瓷的热等静压改性

本文通过对具有不同烧结密度的热压SiC—TiC复相陶瓷在氮气氛中进行热等静压后处理,从理论上(依据热力学数据)分析了闭合SiC—TiC复相陶瓷开孔孔隙的可能性,并用实验予以证实;同时,还研究和讨论了热等静压后处理工艺对陶瓷烧结体某些物理和力学性能(密度、强度和断裂韧性)以及氧化行为的影响。实验结果表明:SiC和TiC在高的氮气压力和温度下,可以分别氮化成Si_3N_4和TiN;对于预烧结相对密度约为95％的热压SiC—TiC复相陶瓷,在200MPa氮气压力下于1850℃氮化1小时后,室温强度由345MPa提高到686MPa,断裂韧性高达7.9MPa·m~(1/2),其抗氧化性能也有明显改善。