高致密Ni-Fe/Al_2O_3纳米复合材料的制备及其断裂韧性研究

为提高氧化铝陶瓷断裂韧性,该文采用机械-化学法(Mechano-chemcialMethod)合成出高分散的Ni-Fe/Al2O3纳米复合粉体,并采用高温热压烧结工艺,制备出了高致密、颗粒细小、分散均匀的氧化铝基纳米复合材料。热压块体相对密度最高达到99%,Ni-Fe晶粒大小为100～500nm。断裂韧性从单相α-Al2O3的4.75MPa·m1/2提高到6.24MPa·m1/2,φ(Ni-Fe/Al2O3)=19%。通过对材料微结构的表征,讨论了纳米Ni-Fe颗粒增韧氧化铝陶瓷的机理。

纳米Ni-20Fe颗粒增韧Al_2O_3复合材料的力学性能与磁性能

用机械化学及热压烧结方法成功制备了高致密Ni-20Fe/Al2O3纳米复合材料。通过X-ray、FE-SEM、力学性能、磁性能测试,结果表明,复合后材料断裂韧性从纯-αAl2O3相的4.7 MPa.m1/2提高到6.2 MPa.m1/2(19%(Ni-20Fe)/Al2O3),断裂方式有沿晶断裂和穿晶断裂两种。当Ni-20Fe合金的体积百分数达到19%时,复合材料的饱和磁化强度达33 emu/g,矫顽力为200 Oe,且在低于500℃的情况下,矫顽力基本不随温度而变,具有良好的磁热稳定性。