新型半陶瓷材料——金属间化合物及其应用

金属间化合物是一种半陶瓷材料 ,是继金属陶瓷之后发展起来的又一类新型工程材料 ,它可以弥补陶瓷材料的许多弱点。本文介绍了金属间化合物的特点及其主要性能 ,综述了其主要应用。

晶界相对半透明氮化铝陶瓷透过率的影响

分别添加质量分数为3%的CaF2和Y2O3为烧结助剂,在相同烧结工艺制度下采用放电等离子烧结(sparkplasmasintering,SPS),制备了两种半透明AlN陶瓷。两种样品有相近的密实度和晶粒尺寸,但是它们的透过率却相差很大。用扫描电镜,X射线衍射分析和透射电镜结合能量散射型X射线光谱分析仪对样品微观结构进行分析。结果表明:晶界相的存在及分布方式对样品透过率有重要影响。添加CaF2的样品表现出很高的纯度,晶界及三角晶界处观察不到第二相。添加Y2O3的样品中,由于生成的晶界相Y3Al5O12沿AlN晶界分布,阻隔AlN晶粒之间的连接,在晶界处造成光散射,导致样品透过率下降。

(Ba,Pb)TiO_3半导体陶瓷湿敏特性的研究

制备了在相对湿度为 2 0 % RH～ 98% RH范围内电阻值变化 3个～ 4个数量级的(Ba,Pb) Ti O3 陶瓷湿敏电阻 ,应用固体物理的无序系统理论解释了 (Ba,Pb) Ti O3 陶瓷的晶粒半导化 ,从表面电导及表面势垒的观点出发 ,分析其吸湿特性 。

新型α-半水硫酸钙/双相生物陶瓷人工骨修复兔桡骨骨缺损的X射线评估

背景:α-半水硫酸钙和双相生物陶瓷作为骨修复材料已在临床广泛应用,但都存在一定的缺点。目的:观察α-半水硫酸钙/双相生物陶瓷人工骨用于修复兔桡骨缺损的效果。方法:建立18只成年新西兰大白兔任一单侧桡骨缺损模型,随机分为3组,分别于骨缺损处植入α-半水硫酸钙材料、α-半水硫酸钙/双相生物陶瓷材料与双相生物陶瓷材料,植入后第4,8,12周时取材,对3组进行大体观察及X射线观察。结果与结论:1大体观察:植入第12周,α-半水硫酸钙/双相生物陶瓷组骨缺损空腔完全修复,桡骨形状基本恢复到术前形态;α-半水硫酸钙组明显缺损凹陷,双相生物陶瓷组仍可见少量材料填充覆盖。2X射线观察:α-半水硫酸钙组材料吸收过快,材料降解快于新骨生成,可见骨缺损;α-半水硫酸钙/双相生物陶瓷组骨缺损已愈合,皮质骨塑形良好,骨髓腔完全再通;双相生物陶瓷组仍可见材料影,受未降解材料影响骨缺损未能修复。表明新型α-半水硫酸钙/双相生物陶瓷骨修复材料能明显促进兔桡骨骨缺损的修复,修复效果优于与单独α-半水硫酸钙材料及双相生物陶瓷材料。

氧化铝半透明陶瓷制备及性能研究

通过球磨工艺对商业化氧化铝粉体进行改性,改性后粉体经干燥、成型和烧结获得了氧化铝半透明陶瓷.相比空气气氛,还原氢气气氛烧结有助于氧化铝坯体中氧空位的生成,从而提供传质扩散通道,获得致密化陶瓷.随着氧化铝烧结温度的升高,陶瓷透过率进一步提升,但烧结温度继续升高会引发二次晶粒长大,形成更大的晶界气孔,严重影响透过率.优化的烧结工艺为还原氢气气氛下1820℃烧结.经双面抛光后,1 mm厚样品的最大直线透过率达到51%.

氢气气氛下两步法无压烧结制备Al_2O_3半透明陶瓷

在氢气气氛下,尝试采用两步法无压烧结技术制备了致密且晶粒尺寸较小的Al2O3半透明陶瓷。结果表明:第一步烧结温度T1和第二部烧结温度T2的范围分别为1 650～1 750℃和1 600～1 650℃;在T1,T2分别为1 750,1 650℃烧结试样的力学性能较一步烧结的有了大幅提高,其光学性能达到了灯管的要求。

烧结助剂(Y^(3+)、La^(3+)和Mg^(2+))对半透明氧化铝陶瓷的透光率的影响（英文）

通过化学沉淀法引入烧结助剂Y^(3+)、La^(3+)和Mg^(2+),采用真空烧结工艺制备了半透明Al_2O_3陶瓷,并研究了烧结助剂对烧结材料的微观结构、相对密度和透光率的影响。结果表明:引入的烧结助剂能均匀分散在合成的半透明Al_2O_3陶瓷中。烧结助剂的最佳引入量为Mg^(2+)(0.15wt%)、Y^(3+)(0.05wt%)和La^(3+)(0.05wt%),对应的试样在350~800 nm的波长范围内显示出的最高的总透光率(TFT)高于80%。此外,Y^(3+)的掺杂可以促进晶粒生长,降低孔隙率,从而提高半透明Al_2O_3陶瓷的透光率。

一次性烧成晶界层半导体陶瓷电容器

采用一次性烧成技术研制了晶界层半导体陶瓷电容器,在瓷料配制过程中先后加入施主杂质和含有受主杂质的晶界助烧剂,两者在还原烧成时促使晶粒生长并半导化,助烧剂在氧化时有利于晶界绝缘层形成。在一台联体烧成设备中,采用大梯度温度和气氛变化,连续完成还原烧成和氧化处理。还原烧成时,升温速度大于400℃/h。在还原烧成温度下保温后,立即在几分钟内,从还原气氛转到氧化气氛,同时降温300℃以上。整个烧成过程中,瓷体全部是堆烧(叠烧10～20层),生产效率比二次烧成提高10倍以上。

湿化学法合成Ba(Mg（1-x）/3ZrxTa2（1-x）/3)O3纳米粉体及半透明陶瓷的制备

以Ba(OH)2·8H2O、Mg(NO3)2·6H2O、Zr OCl2·8H2O和高纯Ta Cl5为原料,NH3·H2O和C8H6O4为沉淀剂,采用湿化学法将Ba(C8H4O4)、Mg(OH)2、Zr O(OH)2、Ta(OH)5以一定配比混合球磨后经900℃焙烧后制备了Ba(Mg(1-x)/3ZrxTa2(1-x)/3)O3(BMZT)粉体。用X射线衍射仪、热分析仪、扫描电镜和透射电镜等测试手段对BMZT前驱体和煅烧后的粉体进行表征。结果表明,前驱体经过900℃煅烧3 h可制备出近球形、颗粒尺寸约为0.1μm的陶瓷粉体。当Zr4+以10mol%掺杂时,形成的Ba(Mg0.3Zr0.1Ta0.6)O3粉体呈现出立方晶体结构。以该BMZT粉体为原料,用氧气烧结技术于1550℃制备出BMZT半透明陶瓷。所制备的Ba(Mg0.3Zr0.1Ta0.6)O3陶瓷样品在可见光区直线透过率达到50%左右。

半石墨化自焙炭块-陶瓷砌体在韶钢高炉的应用

1 概况 韶钢老系统高炉均采用高铝砖炉衬,一代炉役中不时出现炉缸水温差超标、炉底温度超过700 C警界线的情况,虽采用了外部强化冷却、钒钛矿护炉等措施,但炉缸烧穿的危险却时时存在.从韶钢1、2、3号高炉停炉来看,炉缸侵蚀已经相当严重,尤其是3号高炉有3处侵蚀最严重,高铝砖仅剩下70～80 mm厚.鉴于冶炼强度大幅度提高,从安全和长寿的要求来考虑,2000年1月破土动工兴建的5号高炉(350 m3),决定采用水冷炉底、半石墨化自焙炭块-陶瓷砌体复合炉衬,以满足高炉强化冶炼和长寿的需要.

转动压电陶瓷体表面声波的存在性及波速特征关系

对转动半无限压电陶瓷体的表面声波给出了存在性证明及其条件．结果发现：对应于不转动时的 Ｒａｙｌｅｉｇｈ表面声波与 Ｂｌｅｕｓｔｅｉｎ－Ｇｕｌｙａｅｖ表面声波在转动情形是否仍为表面波有赖于压电体的材料参数；如果转动时表面声波存在，则这些表面声波是色散的．最后，以ＰＺＴ－５Ｈ压电陶瓷材料为例定量给出了波速－转动角速度的特征曲线．

科技成果转化助企业创新发展——解读半导体瓷介电容器技术成果转化与宏科新材料公司的成长

本文通过解析电子科技大学所拥有的半导体瓷介电容器技术成果,与成都宏明电子股份有限公司合作转化,创办高新技术企业—成都宏明电子科大新材料有限公司的案例,阐明:科技成果的转化不同于商品交换的一次市场交易行为,而是转化双方资源的重新有效配置和科技成果再创造的过程。因此评价一项成果是否转化成功的标准不仅仅是计算它直接给企业创造的经济价值,更重要的是是否影响企业未来走势从而促进企业创新发展。

“半刀泥”之审美及适用范围

在陶瓷装饰中,传统"半刀泥"刻画技艺,有其独立的艺术语言及审美,且有自己的适用范围。分析发现"半刀泥"具有变化的笔触,表现力强烈。适用透明或半透明的色釉料。

各型步距规温度补偿值应用技术的研究

针对步距规检测数控机床中,因陶瓷与钢质材料热膨胀系数不同对检测精度的影响,近年来对步距规结构、材料、性能、精度做了大量的实验与研究,推导出各型步距规温度补偿值的通用计算公式,计算出各种节距的全陶瓷与半陶瓷步距规在不同温度下的热膨胀量补偿值。检测人员可直接应用这些补偿值,将极大的提高数控机床检测精度与效率。

Li^+,Er^(3+)共掺杂Gd_2O_3半透明陶瓷的显微结构与上转换发光研究

采用低温燃烧法制备出Li+,Er3+共掺杂Gd2O3纳米粉体,将粉体压片成型后在1500℃真空条件下烧结10 h成功制备出Li+,Er3+共掺杂Gd2O3半透明陶瓷。对粉体和半透明陶瓷样品的晶体结构、形貌、显微结构和上转换发光特性等用XRD,TEM,SEM,FL等手段进行了表征和研究。结果表明:Li+和Er3+均匀地溶解于Gd2O3晶格之中。粉体颗粒近似球形,粒径约20~30 nm。烧结后半透明陶瓷致密度高,未见气孔存在,透光率高;在980 nm LD激发下有两个峰值波长分别为561 nm(绿光)和658 nm(红光)上转换发光带,分别对应4S3/2/2H11/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁;Li+的掺杂抑制了Gd2O3由立方到单斜的相变,且使陶瓷样品中Er3+的上转换发光强度显著增强,红绿光之比大大提高。

新型半透明陶瓷

透明陶瓷,如Al_2O_3,MgO,Y_2O_3等,由于其良好的力学、热学及抗腐蚀性,在光电领域有广泛的用途.近年来,一些半透明陶瓷,如莫来石(Mullite)、尖晶石,引起人们的关注,主要是因为它们在中红外光谱区有较高的透过率,可被用作高温窗口材料.KZr_2P_3O_(12)(KZP)陶瓷是一种低膨胀材料,本文主要研究其光学性能.