YSZ多孔陶瓷的孔隙结构特征及压缩强度研究

以3%(摩尔分数)Y_(2)O_(3)稳定的ZrO_(2)为原料、异丁烯与马来酸酐共聚物(Isobam-104)为分散剂和凝胶剂、十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)为发泡剂,采用球磨发泡法制备出氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)多孔陶瓷。研究浆料固含量对YSZ多孔陶瓷制品孔隙结构和压缩强度的影响规律,以及压缩失效机制变化特点。结果表明:在相近发泡率的条件下,固含量在30.5%~33.5%(体积分数)范围内小幅度增加时,所制备的YSZ多孔陶瓷的总孔隙率和平均孔胞尺寸逐渐减小,压缩强度增加;所制备的样品的总孔隙率为79.9%~88.4%,压缩强度为4.7~17.2 MPa,材料的压缩强度与总孔隙率之间的关系同Rice模型相符合;在压缩载荷作用下YSZ多孔陶瓷呈现伪塑性变形,失效破坏的主要形式为剪切破坏。

Bi、Sb摩尔比为4:1的ZnO压敏陶瓷的低温烧结制备及性能

采用传统电子陶瓷制备工艺,制备了Bi、Sb摩尔比为4:1的ZnO–Bi_(2)O_(3)基压敏陶瓷,研究低温(<1000℃)烧结所得样品的显微结构和电学性能。结果表明,样品具有高的致密度和均匀的粒径,而且综合电学性能良好,电位梯度在599~1154V/mm范围内。当Bi_(2)O_(3)、Sb_(2)O_(3)含量分别为0.60%(摩尔分数)和0.15%时,900℃烧结的样品,综合电学性能最优,电位梯度高达1154 V/mm,非线性系数为13.7,漏电流为39μA。当烧结温度为920℃及以上时,Bi、Sb含量不同,Bi、Sb比值相同的2组样品,电位梯度非常接近,这为ZnO压敏陶瓷低碳制备提供一种新思路。