氧化铝-钛酸铝纤维制备研究

以结晶氯化铝、金属铝粉、钛酸丁酯为主要原料,采用胶体法制备氧化铝-钛酸铝纤维。研究了前驱体的物料组成及配比、前驱体的固含量、添加剂的种类和数量等因素对母液成纤性能的影响。结果表明:当结晶氯化铝与金属铝粉的摩尔比为1∶2,丙二醇与钛酸丁酯的摩尔比为2∶5,且前驱体固含量为22.71%～23.52%,并加入10%的0.5%PVA溶液时,采用柠檬酸调节母液的pH值至4,能使母液具有适当的粘度和流变性能,从而可制备性能良好的氧化铝-钛酸铝纤维。

铝-氧化铝复合材料压缩时的高温金相观察

为了考察铝-氧化铝复合材料可热塑加工能力,利用高温金相显微镜,对其在450C和600C压缩时组织的动态变化进行了观察,发现纤维可以随基体合金流动.但未发现纤维断裂和脱离基体现象.这表明纤维和基体接触面有坚固的粘结力,能承受从基体到纤维间的较强载荷.该复合材料可以进行热塑加工.

铜-铝-氧化铝复合多孔材料的制备及性能

以NaC l为造孔剂制作铜-铝-氧化铝复合多孔材料,制备过程不需要用真空或复杂的装置,是一种既廉价又高效的方法。对烧结后的样品进行SEM、XRD分析,同时,对添加造孔剂与未加造孔剂的样品的孔隙率、抗压强度以及硬度进行了计算和测试。结果表明,不同成分配比会影响复合材料的物相、孔隙率及力学性能。将造孔剂去除前、后的样品相比,两者孔隙率相差10%左右,力学性能相差很大,抗压强度从2.63 MPa变化到17.64 MPa。

烧结 - 溶解法制备铝基纳米复合泡沫材料的性能及耐腐蚀行为研究

为研究铝基纳米复合金属泡沫材料的性能及其腐蚀行为,首先,采用粉末冶金烧结-溶解工艺(SDP)制备了不同相对密度(孔隙率)的Al基Al_(2)O_(3)纳米颗粒增强复合金属泡沫材料,并以NaCl颗粒作为填充剂,研究了纳米颗粒增强剂和不同数量的NaCl空隙保持剂(对应不同的孔隙率)对样品微观结构、形貌、密度、硬度和电化学性能的影响。结果表明:随着相对密度从60%增加到70%,泡沫材料的壁厚从200μm增加到300μm,导致孔径减小。此外,纳米颗粒增强剂的加入和相对密度的增加导致了泡沫金属硬度的提高。电化学测试结果表明,增加Al_(2)O_(3)含量可以降低腐蚀速率,但增加孔隙率则可以提高腐蚀速率。

溶胶-凝胶法制备Al_2O_3-Y_3Al_5O_(12)(YAG)复相纤维

为了节约成本，制备直径均匀的纤维，以无水氯化铝、铝粉、硝酸钇、醋酸钇和醋酸为原料，通过溶胶－凝胶法和离心纺丝技术制备了多晶Al2O3－Y3Al5O12（YAG）复相纤维。并用 FT－IR、XRD、TG、SEM对其进行了表征。结果表明，前驱体溶胶具有良好的稳定性和可纺性。凝胶纤维在800℃热处理2h，由无定形转变成γ-Al2O3相，1300℃则完全转变成α-Al2O3和Y3Al5O12相。凝胶纤维经干燥后，表面光滑、直径均匀（9～10μm）。随着热处理温度的升高，晶粒逐渐长大、纤维强度逐渐下降。

Nb超导量子结中AlO_x－Al厚度对其特性的影响

通过阳极氧化电压谱图（ＡＶＳ）；Ｉ－Ｖ特性和Ｆｉｓｋｅ台阶电压测量，我们研究了Ｎｂ超导量子结构中ＡｌＯｘ－Ａｌ厚度对其特性的影响。发现ＡＶＳ中ＡｌＯｘ－Ａｌ与Ｎｂ电极之间的界面陡度和Ｉ－Ｖ特性取决于ＡｌＯｘ－Ａｌ厚度，Ｎｂ｜Ａ｜Ｏｘ－Ａｌ｜Ｎｂ结的最小最佳沉积Ａｌ层厚度为７ｎｍ。由Ｆｉｓｋｅ台阶电压，ＡＶＳ中的Ａｌ峰和Ｉ－Ｖ特性的畸变，证实了结中Ａｌ／Ｎｂ间由常态Ａｌ而引起的亲近效应的存在，并用ＭｃＭｉｌｌａｎ理论作了讨论。

Zn对Al_2O_3-Al-C滑板中温性能和显微结构的影响

以板状刚玉、氧化铝微粉、金属铝粉、金属锌粉为主要原料,以酚醛树脂为结合剂,制备Al_2O_3Al-C滑板样品。研究了金属锌粉的引入对Al_2O_3-Al-C滑板显微结构和性能的影响。结果表明:在450～1050℃热处理温度条件下,锌粉的引入改变了滑板中金属铝粉的反应进程,金属锌粉氧化后形成的氧化锌沉积在金属铝粉表面,改变了金属铝粉熔化、扩散和反应的进程,有利于材料在较低温度下形成金属结合,提高中温(600～1100℃)性能。锌粉的引入对材料显微结构有较大影响,900℃热处理3 h后材料内部形成大量颗粒状、柱状和针状氮氧化物,1 050℃热处理3 h后材料内部形成大量碳化铝纤维,有利于材料性能的提高。

激光近净成形Al_2O_3–YAG复合陶瓷薄壁件微观组织与力学性能分析

采用同轴输送Al2O3–Y2O3粉末激光近净成形方法进行复合陶瓷薄壁件成形实验,使用扫描电子显微镜,X射线衍射及电子探针显微分析仪对成形薄壁样件微观组织、物相组成及元素含量进行检测,通过压痕法测量样件显微硬度与断裂韧性。结果表明:同轴输送Al2O3–Y2O3粉末激光近净成形可得到Al2O3–YAG复合陶瓷件,主要由α-Al2O3和YAG两相组成,但同时存少量亚稳态YAP或YAM相;薄壁样件内部主要由粗大的富YAG初生相和Al2O3/YAG交错生长的网状共晶组织组成,成形过程中Al2O3较易挥发,不同高度位置重熔次数影响Al相对挥发量,导致两相比例不同,由顶部到底部,富YAG初生相尺寸和比例增大,成形过程中,高温促使亚稳相向YAG转化加剧这一现象;压痕法测量样件显微硬度为16 GPa,断裂韧性为2.89 MPa·m1/2,说明该方法可得到性能较好的陶瓷件。