碳化硅晶须增韧氧化铝复合材料制备中的几个问题

本文就ＳｉＣｗ－Ａｌ２Ｏ３复合材料制备的主要环节，介绍了国内外的最新研究动态，讨论了该研究领域存在的主要问题，提出了今后努力的方向。     

Ni、Fe含量对制备钨纳米晶须的影响

以钨粉、硝酸镍、硝酸铁为原料,通过氧化还原法,制备出了定向生长在钨粉表面的纳米晶须。采用XRD、SEM、EDS等分析手段初步研究了Ni、Fe含量对制备钨纳米晶须的影响。结果表明,以硝酸盐形式加入Ni、Fe可使钨粉形貌发生变化,表面催化定向生长出钨纳米晶须;在实验选定成分范围内,制备钨纳米晶须的最佳质量配比为W∶Ni∶Fe=90∶5∶5。     

氮化硅晶须的研究现状

介绍了晶须的生长机理、氮化硅晶须的制备方法以及影响其生长的因素。阐述了氮化硅晶须增强复合材料的现状,指出加强晶须的基础研究,改进制备技术和降低成本是今后的发展方向。     

SiCw／Y—TZP／Al2O3系复合陶瓷的显微结构及增韧机理

研究了ＳｉＣｗ／Ｙ－ＴＺＰ／Ａｌ２Ｏ３系复合陶瓷的显微结构及其力学性能，通过透射电镜拉伸试样中的裂纹扩展形态与组织变化，分析了晶须与ＺｒＯ２相变增韧机制。结果表明，陶瓷体内各相结合致密，分布较为均匀，其室强度和断裂韧性值分别为１１００ＭＰａ和１１．９ＭＰａ．ｍ＾１／２。     

AlN-SiC_w 复合材料在 1200～1400℃ 的氧化

研究了热压ＡｌＮ－ＳｉＣｗ复合材料在１２００～１４００℃的氧化行为，分析了晶须掺量对复合材料氧化产物、氧化过程的影响。结果表明，复合材料的氧化产物为Ａｌ２Ｏ３、Ｍｕｌｉｔｅ、铝硅酸盐玻璃相。在１２００～１４００℃范围内，复合材料的氧化符合抛物线规律。晶须掺量的变化对复合材料的氧化并无显著影响。     

氧化锌晶须(ZnOW)水泥基复合材料微波吸收特性研究

研究了氧化锌晶须(ZnOw)水泥基复合材料的材料制备,测试了试件在微波3mm,8mm,3cm等波段的微波吸收特性.研究结果表明,氧化锌晶须(ZnOw)能够有效调整水泥基复合材料的介电常数,改变反射及透射特性,但本身对微波的吸收并不明显,甚至还降低了常规混凝土的透射衰减性能.该结论对澄清氧化锌晶须(ZnOw)的微波吸收应用前景猜测有实际意义.     

正挤压对SiCw/6061Al晶须形貌的影响

为了研究正挤压加工对SiCw/6061Al复合材料晶须形貌的影响规律,通过改变挤压温度、挤压比等工艺条件正挤压成形了挤压铸造法制备的15vol.%SiCw/6061Al复合材料,利用SEM技术观察和分析了正挤压加工前后复合材料的微观组织形貌.研究表明:正挤压加工导致SiC晶须沿着复合材料的塑性流动方向呈现出一定程度的定向排列趋势,并伴随有比较明显的折断现象;挤压温度、挤压比等工艺参数都是影响SiC晶须形貌的主要因素.     

定向BaTiO3晶须/PVDF压电复合材料的制备及性能研究

以高度定向的BaTiO3晶须作为活性相、聚偏氟乙烯(PVDF)作为基体制备了压电复合材料，研究了该复合材料的介电和电学性能，研究结果表明，以BaTiO3作为活性相的晶须复合材料与粉末复合材料相比，其介电常数(ε)、压电常数(d33)和剩余极化率(Pr)大大提高，而其损耗因子(tanδ)具有相反的趋势，对晶须复合材料，沿晶须定向方向的ε、d33和Pr的值比晶须平行方向要高得多，分析了产生这些差别的原因。     

SiC晶须对SiCw/6061Al复合材料拉伸和压缩变形行为的影响

通过试验研究了SiCw/6061Al复合材料和6061Al基体的拉伸和压缩变形行为.结果表明,SiCw/6061Al复合材料和6061Al的拉伸变形行为相同,而压缩变形曲线上出现应力峰,这与不同应力状态下SiC晶须的转动有关.拉伸时SiC晶须逐渐转向与外力平行方向使SiCw/6061Al复合材料的应力增大,而压缩时SiC晶须转向与外力垂直方向使其应力减小,而不是由动态再结晶引起.     

Al_2O_3－SiC_w复合陶瓷的显微结构与增韧机理

用扫描和透射电镜研究了Ａｌ２Ｏ３－２４．８％ＳｉＣｗ复合陶瓷材料的成分与显微组织结构。结果表明，颗粒状的Ａｌ２Ｏ３和ＳｉＣ晶须两种结构相互穿插，各相结合致密，晶须取向随机分布，其结构为１５Ｒ型，基体为六方晶型的α－Ａｌ２Ｏ３。某些晶须内部存有位错、孪晶或层错亚结构。该陶瓷的维氏硬度值为２４０２ＨＶ，断裂韧性ＫＩＣ为７．８９ＭＰａ·ｍ１／２。材料的良好韧性主要是晶须拔出和裂纹偏转效应共同作用的结果。