先进陶瓷材料快速烧结技术发展现状及趋势

快速烧结技术在节省时间和能源方面的巨大优势使其成为一直以来的研究热点。近几十年来,快速烧结技术(如火花等离子烧结、闪电烧结、选区激光烧结、感应烧结、微波烧结和传统烧结装置中的快速烧结等)的发展,使陶瓷材料的快速烧结成为可能。本文综述了近20年来先进陶瓷领域中的快速烧结技术和烧结机理,并对火花等离子烧结中直流脉冲电流和机械压力对微观结构、材料性能和烧结机理的影响进行了深入分析和总结。同时指出,快速烧结技术今后的发展一方面是对烧结机理的进一步研究并应用到先进陶瓷材料的制备中,另一方面是解决快速烧结技术工业化生产中大尺寸、大批量生产的难题。     

浆料成分对NiO电极微观结构的影响

分别采用NiO浆料、Ni浆料和Ni/YSZ浆料制备NiO敏感电极.其中Ni/YSZ浆料是由在Ni浆料中添加15vol％ YSZ粉末制备的.结果表明,采用NiO浆料普通烧结得到的NiO电极致密且有裂纹;采用Ni浆料和Ni/YSZ浆料反应烧结分别制备的NiO电极和NiO/YSZ复合电极则疏松多孔且无裂纹.浆料中添加的YSZ不仅能够细化NiO电极晶粒,同时能增强电极和基底的界面附着,增加三相界面的数量和长度.     

添加B4C对熔融石英陶瓷烧结和析晶的影响

在熔融石英粉中分别添加质量分数为0.5%、1.5%、2.5%、3.5%的B4C或者6%、9%的B2O3,所得生坯分别经1 150℃4 h、1 200℃4 h和1 350℃0.5 h热处理后,检测熔融石英陶瓷的体积密度、显气孔率、常温抗折强度和热膨胀系数,并分析其相组成和显微结构。结果表明:1)添加B4C可促进熔融石英陶瓷的烧结,但随B4C的增多,易形成较多的闭口气孔;2)添加3.5%(w)B4C的试样在40～730℃的平均热膨胀系数最小,为1.045×10-6℃-1;3)添加B4C可有效抑制熔融石英陶瓷的析晶,且添加B4C的效果优于添加具有相同硼含量的B2O3。     

多孔陶瓷的制备方法及研究现状

近年来,多孔陶瓷材料在保温、气体过滤、催化载体、分离膜、窑具、骨和牙齿的生物医学替代品,以及传感器材料等领域应用越来越广泛。针对多孔陶瓷制备工艺和性能的研究呈现快速发展的趋势,并取得了大量的研究成果。本文以多孔陶瓷的制备工艺为主线,综述了部分烧结法、牺牲模板法、复制模板法、直接发泡法和3D打印法等5种主要多孔陶瓷制备方法的发展现状与研究成果。同时也探讨了各种方法的优缺点以及未来的发展方向,为多孔陶瓷的进一步发展提供了指导和参考。