高强度氧化钪陶瓷的制备技术研究

采用纯度4N以上(纯度99.99%)的Sc_2O_3为原料,分别通过真空烧结、热压烧结、热压预烧结和热等静压烧结相结合的方法制备了Sc_2O_3陶瓷。分别采用阿基米德法、扫描电镜(SEM)和万能试验机等对上述3种方法制备的Sc_2O_3陶瓷的密度、抗压强度和微观形貌进行分析。研究结果表明:通过真空烧结制备的Sc_2O_3陶瓷密度高达3.80 g·cm-3,抗压强度为460 MPa;利用热压烧结制备的Sc_2O_3陶瓷密度为3.72 g·cm-3,抗压强度为1100 MPa;通过热压预烧结和热等静压烧结相结合制备的Sc_2O_3陶瓷密度为3.84 g·cm-3,抗压强度高达1900MPa。在提高Sc_2O_3陶瓷密度的前提下,减小烧结体的晶粒可以显著提高其抗压强度。因此,采用热压预烧结和热等静压烧结相结合制备的Sc_2O_3陶瓷可以满足特殊使用的要求。