高温耐磨抗氧化陶瓷材料的研究进展

介绍了陶瓷材料的氧化及磨损机理等方面的近期研究成果,总结了陶瓷材料高温耐磨性、抗氧化性的研究进展,最后提出了改善陶瓷材料耐磨性及抗氧化性的可能途径和方法。

泡沫载体的表面处理对泡沫陶瓷性能的影响

本文研究了对软质聚氨酯泡沫塑料表面进行处理,从而改善泡沫陶瓷的性能。用浓度为2.4%的聚乙烯亚胺(PEI)溶液加以活化,可以使聚氨酯泡沫载体更好的和陶瓷浆料结合。聚乙烯亚胺既可以活化聚氨酯表面使聚氨酯表面具有亲水性,同时又因是有机物,燃烧时产生气体而影响坯体的抗压强度性能,试验证明,用浓度为2.4%的聚乙烯亚胺活化处理泡沫载体可以得到抗压强度最高的泡沫陶瓷产品。

泡沫载体的表面处理对泡沫陶瓷性能的影响

本研究通过对软质聚氨酯泡沫塑料的表面进行处理,改善了泡沫陶瓷的性能。用浓度为2.4%的聚乙烯亚胺(PEI)溶液加以活化,可以使聚氨酯泡沫载体更好地和陶瓷浆料结合。聚乙烯亚胺既可以活化聚氨酯表面使其具有亲水性,同时又因其为有机物,燃烧时产生气体从而对坯体的抗压强度性能产生影响。试验证明,用浓度为2.4%的聚乙烯亚胺活化处理泡沫载体可以得到抗压强度最高的泡沫陶瓷产品。

三元硼化物基金属陶瓷的研究进展

总结了三元硼化物基金属陶瓷近几年的研究成果,主要论述了Mo2NiB2和Mo2FeB2基金属陶瓷的显微组织、合金元素的影响、制备技术以及性能的研究现状,总结了三元硼化物基金属陶瓷在刀具材料、模具材料以及覆层材料等领域的应用情况,并对今后的研究方向进行了展望。

Ti(C，N)基金属陶瓷的烧结工艺研究

采用真空烧结工艺制备了Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了烧结温度和保温时间对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织和力学性能的影响,并用SEM观察其断口形貌。结果表明:随着烧结温度的升高,金属陶瓷的组织逐渐变得均匀,硬质颗粒逐渐球化,且其环形相逐渐变得完整;温度过高,保温时间过长,晶粒都会明显长大,环形相变厚,导致材料性能下降。经1440℃烧结,保温60min,可获得较佳的性能,其抗弯强度达1914.2MPa,硬度HRA达90.1。

烧结工艺和碳加入量对Mo_2FeB_2基金属陶瓷显微组织和力学性能的影响

采用反应烧结法制备了Mo_2FeB_2基金属陶瓷,用扫描电镜、能谱仪及X射线衍射仪等手段研究了烧结工艺和碳加入量对其显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着碳加入量的增大,金属陶瓷的硬度和抗弯强度均先增大再减小;当添加0.5%的碳时,在1100℃保温60 min并最终在1 280℃烧结60 min,能够获得完全致密且力学性能较好的Mo_2FeB_2基金属陶瓷,其抗弯强度达到1176 MPa。

Mo含量对Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能的影响

采用真空烧结工艺制备了Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了不同Mo含量对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织和性能的影响。结果表明,当Mo含量为16%时,金属陶瓷具有较好的力学性能,其抗弯强度达1930MPa,硬度达89.5HRA,并且,Mo含量对粘结相中合金元素的溶解性也有较大影响。

掺杂V_2O_5对MgNb_2O_6介电陶瓷工艺和性能的影响

本文采用固相反应法常压烧结制备MgNb2O6粉末,研究了添加不同质量分数的V2O5对MgNb2O6微波介电陶瓷的烧结工艺和介电性能的影响。并运用XRD、SEM和LCR对试样显微组织和性能进行了分析。结果表明:添加一定量的V2O5能够有效地降低MgNb2O6介电陶瓷的烧结温度,提高试样的致密度、频率温度系数及介电常数。当V2O5添加量为1.0wt%,且在1175℃烧结条件下获得的MgNb2O6陶瓷性能最佳,其性能参数分别为:εr=28,tanδ=0.00361,τf=54.64ppm·℃-1。

Ti(C,N)基金属陶瓷力学性能和高温抗氧化性能的研究

本文研究了添加不同比例的TaC、NbC对Ti(C,N)-NiMo系金属陶瓷的力学性能的影响及在750℃空气中的氧化行为,测定并计算了恒温氧化增重与时间的函数关系及氧化速率常数。结果表明,这类陶瓷材料的氧化为"钝性氧化",TaC/NbC质量比为4:3时,显示出较好的力学性能和抗氧化性。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等手段,分析了氧化膜的组成与结构,探讨了Ti(C,N)基金属陶瓷高温下的氧化机制。

Cr_3C_2基金属陶瓷高温抗氧化性能的研究

采用真空液相烧结法制备Cr3C2基金属陶瓷。通过成分设计、优化烧结工艺提高Cr3C2基金属陶瓷力学性能。测定并计算了恒温氧化增重与时间的函数关系遵循抛物线规律。结果表明,这类陶瓷材料的氧化为"钝性氧化",显示出较好的抗氧化性。通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等检测方法,分析了氧化膜的组成与结构,探讨了材料的氧化机制。

Cr_3C_2对Ti(C，N)基金属陶瓷性能的影响

采用真空液相烧结法制备了添加微量TaC、NbC的(Ti,Ta,Nb)(C,N)-(Ni,Mo)- Cr_3C_2系Ti(C,N)基金属陶瓷。对添加不同质量Cr_3C_2材料的力学性能、断口形貌和高温氧化过程进行了研究。结果表明:随Cr_3C_2加入量的增加,材料的硬度呈增加趋势,抗氧化性能逐渐提高,但抗弯强度降低;Cr_3C_2加入量为12.5wt%时,材料的综合性能最佳,其高温氧化机制为外界氧离子通过氧化层向反应界面的扩散。