国产氧化铝粉体的改性及其烧结性能研究

通过某国产氧化铝粉体的研磨和分散,得到颗粒粒度分布窄、颗粒大小均匀的氧化铝粉体;添加氧化镁为烧结助剂,分别进行无压烧结和真空烧结,研究了烧结温度对氧化铝陶瓷的相对密度、显微结构、抗弯强度和直线透过率的影响。在1 500℃无压烧结样品晶粒尺寸为2～3μm,抗弯强度达到545 MPa;1 850℃真空烧结样品的晶粒尺寸为20～30μm,直线透过率(600 nm)达到32%。

凝胶铸成型亚微米级透明氧化铝光学性能研究

多晶半透明氧化铝陶瓷作为高压钠灯灯管和各种窗体材料等已在实际生产中得到广泛应用。但由于其强度低、耐腐蚀和透光性差无法满足新一代陶瓷金属卤素灯灯管高强度、高透明和耐腐蚀的要求。以高纯超细氧化铝粉作为原料,采用凝胶铸成型,并经过低温无压烧结和热等静压后处理,制备出了高强度亚微米级透明氧化铝陶瓷,实验表明该陶瓷在可见光区的全透比可达到75%,直线透过率最高可以达到37%。研究还发现无压预烧结温度对材料的微观缺陷以及最终的光学性能会产生重要的影响。

锌掺杂铝酸镁透明陶瓷的放电等离子烧结工艺优化

为了改善锌掺杂铝酸镁透明陶瓷的光学性能,优化放电等离子烧结技术的工艺条件,采用正交试验法系统地研究了锌掺杂浓度、烧结温度和保温时间对锌掺杂铝酸镁透明陶瓷直线透过率的影响,并利用扫描电子显微镜、双光束紫外分光光度计和傅立叶红外光谱仪等对样品进行了结构表征和性能测试.结果表明,放电等离子烧结锌掺杂铝酸镁透明陶瓷的最优化工艺条件为:锌掺杂浓度1.5%(原子百分比,下同),烧结温度1 325℃,保温时间10min.该条件下制备样品在波长550nm和2 000nm处的直线透过率分别为61.8%和80%.分析表明,影响可见光透过率的最主要因素是烧结温度,锌掺杂浓度和保温时间的影响较小;工艺条件的变化对样品红外透过率的影响较小.

锌掺杂铝酸镁透明陶瓷性能的研究

采用放电等离子烧结技术制备了锌掺杂铝酸镁透明陶瓷,研究了烧结温度对透明陶瓷的微观结构、光学性能和微波介电性能的影响.结果表明:当烧结温度低于1 325℃时,陶瓷试样的致密度随烧结温度的升高逐渐增大,直线透过率呈相同趋势变化,1 325℃时直线透过率达到最大值为70%;随烧结温度进一步升高,致密度和直线透过率减小;透明陶瓷的介电常数值介于8.19至8.54之间,品质因数值在1 325℃达到最大值66 000 GHz,谐振频率温度系数值变化较小,其值介于-73×10-6/℃至-65×10-6/℃之间.

大型氧化铝透明陶瓷管的开发

本文综述了近年来国外开发的大型氧化铝透明瓷管的工艺流程和性能，对其作为制造关键的街２区域烧结工艺也作了介绍，指出了全透过率高的透明瓷管对超大功率高压钠灯光效率的重要性。

上海硅酸盐所在铽镓石榴石基磁光陶瓷研究方面取得系列进展

近日,中国科学院上海硅酸盐研究所李江研究员带领的透明与光功能陶瓷研究课题组在铽镓石榴石基磁光陶瓷研究中取得进展。该团队以共沉淀法合成的1.0at%Ce∶TGG纳米粉体为原料,再结合空气烧结及热等静压后处理(HIP)技术制备得到了性能优异的Ce∶TGG陶瓷。

MgAl_2O_4透明陶瓷微观组织和光学性能的研究

采用高温焙烧法合成MgAl2O4纳米粉体,使用放电等离子烧结(SPS)技术制备了MgAl2O4透明陶瓷,系统研究了SPS工艺参数对MgAl2O4透明陶瓷致密度、晶粒尺寸和光学性能的影响.结合扫描电镜SEM,UV-Vis和FT-IR等手段对透明陶瓷的显微结构和光学性能进行了表征.实验结果表明:随升温速度、保温时间和烧结压力的变化,陶瓷的残留孔隙率、孔隙尺寸和晶粒尺寸分布随之改变,且显著影响透明陶瓷的光学性能.当烧结温度为1 325℃时,保温15min,采用13℃/min的升温速度,在1 100℃加压70MPa,获得的MgAl2O4透明陶瓷平均晶粒尺寸约为200nm,结构致密,直线透过率Tin,550和Tin,2 000分别为66%和80%.