二氧化锆增韧三氧化二铝陶瓷的显微结构与性能的研究

本文对ZrO_2增韧Al_2O_3陶瓷的7种成分(ZrO_2含量分别为0、5、10、15、20、3045wt%,其中Y_2O_3为3mol%)进行了对比性研究。试验表明:在所研究的Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)系陶瓷中,在Al_2O_3中加入ZrO_2(Y_2O_3)可以有效地提高其强韧性,并在15-20wt%ZrO_2时出现峰值;几种增韧机理中显微裂纹增韧起主导作用;在Al_2O_3-ZrO_2系中,ZrO_2的加入可以明显阻止Al_2O_3基体相的晶粒长大;在Al_2O_3基体中,ZrO_2粒子的分散有两种形态,其形成机理也不同。

流延成型法制备三氧化二铝陶瓷膜基体 (Ⅰ)浆体的制备和流延成型

采用水基浆体流延成型法制备陶瓷膜基体。讨论了分散剂、乳胶液粘结剂、塑化剂对三氧化二铝浆体流动性、韧性和机械强度的影响。实验结果表明 :不加乳液粘结剂 ,分散剂质量分数 0 1 %时 ,浆体的流动性较好 ;采用醋丙和苯丙乳液作粘结剂 ,分散剂质量分数 0 3 %时 ,浆体的流动性好 ,粘度较低 ,适合流延成型 ;用醋叔乳液作粘结剂 ,分散剂质量分数 0 7%时 ,浆体的流动性最好 ,但浆体粘度较高 ;用苯丙乳液粘结剂和邻苯二甲酸二丁酯塑化剂并用 (塑化剂质量分数 1 % ) ,得到的生坯具有较好的塑性、韧性和机械强度。

流延成型法制备三氧化二铝陶瓷膜基体(Ⅱ)——陶瓷膜基体的性能及结构表征

以苯丙乳胶液为粘接剂,水为分散介质,采用流延成型法制备了氧化铝陶瓷膜生坯体。通过对生坯体烧结后气孔率及断裂强度的测定,讨论了烧结温度及粘接剂含量对气孔率和断裂强度的影响。结果表明,随烧结温度的升高,基体的断裂强度增加,而气孔率有降低的趋势。在同一烧结温度下,随着粘结剂含量的增加,基体的气孔率增加,在添加了增稠剂羟乙基纤维素(HEC)后,气孔率进一步增加,但增加量不大,并且导致浆体粘度增加,不易流延成型。通过对不同烧结温度的基体的扫描电镜观察发现,氧化铝粒子分布比较均匀,随着温度的升高,晶粒明显长大,致密性提高,气孔率下降。

《电子陶瓷用三氧化二铝中杂质的发射光谱分析方法》等14项电子行业标准和26项国家标准报批公示

根据标准制修订计划,相关标准化技术组织已完成《半导体集成电路冲压型引线框架》等14项行业标准和《光伏器件第2部分:标准光伏器件的要求》等26项国家标准的制修订工作。在以上标准批准发布之前,为进一步听取社会各界意见,工信部日前对其进行公示,截止日期2020年10月23日。其中14项电子行业标准中涉及电子陶瓷用三氧化二铝、二氧化锆、二氧化钛中杂质的发射光谱分析方法。

碳化钛－堇青石复相导电型陶瓷结构与红外辐射特性的研究

在高温炉内还原条件下根据固相化学反应理论制备了碳化钛－堇青石导电红外陶瓷样品，其电导率σ为１×１０－１～２×１０－４ｓ／ｃｍ，红外发射率ε≥８６％．对样品进行了ＸＲＤ、ＴＥＭ、ＥＰＲ等结构分析，显示了样品的结构与性能的相关性．研究表明碳化钛－堇青石复相导电型陶瓷材料在红外全波段内有均匀的红外发射率．

氧化铝基陶瓷复合材料表面裂纹的自愈合

系统地研究了不同温度下的热处理对 ＴｉＣｐ／Ａｌ２Ｏ３及 ＳｉＣｗ／Ａｌ２Ｏ３两种陶瓷复合材料表面裂纹及强度的影响．结果表明：在热处理温度为１０００～１４００℃时，两种材料表面压痕裂纹出现不同程度自愈合现象，材料的抗奇强度大幅度提高．裂纹愈合机理主要为扩散作用及材料表面的氧化反应．材料表面反应物层的微观形貌及热物理性能决定了材料抗弯强度的提高幅度．热处理引起的应力松弛也有利于材料强度的提高，但氧化过程中产生的表面气孔会引起材料强度的下降．

氧化铝／碳化钛复合材料的无压烧结

以γ－Ａｌ２Ｏ３、活性碳、刚玉砂和石墨粉为埋粉，在由液ＮＨ３分解产生的Ｎ２和Ｈ２气氛中，采用无压烧结方法制备了氧化铝／碳化钛复合材料．研究了埋粉成分、升温速度等对烧结性能的影响．实验结果表明，无压烧结产品在显微结构和机械性能上与热压产品比较没有明显的差异．

碳化钛泡沫陶瓷的筋内组织

本文研究了碳化钛泡沫陶瓷的筋断面组织，发现高真空烧结使筋结构网状化，钼的加入有利于筋的致密化，但不如降低烧结真空度致密化效果明显。

氧化铝基陶瓷复合材料的阻力曲线行为及其抗热震性能

采用压痕 -弯曲强度法获得了 Al2 O3- Si CW 和 Al2 O3- Ti CP陶瓷基复合材料的裂纹扩展阻力曲线 (R-曲线 ) ,并测试了材料的抗热震性能 ,分析了材料的阻力曲线行为与其抗热震性能之间的内在联系。结果表明 :材料的阻力曲线行为与抗热震性之间存在明显的相关性。热震引起材料强度的下降幅度与其阻力曲线的陡峭程度及上升幅度有关。阻力曲线越陡峭 ,上升幅度越大 ,抗热震性也越好。其中 Al2 O3- Si CW复合材料显示出更为优越的抗裂纹扩展能力与抗热震性能。扫描电镜观察及理论分析显示

碳化钛与氮化钛类陶瓷材料结构、性能与量子化学计算研究

用自洽场离散变分Ｘα（ＳＣＦＸαＤＶ）量子化学计算方法研究了碳化钛、氮化钛、氧化钛及碳化钛掺铌等陶瓷材料，讨论了结构、性能与化学键之间的关系。计算结果符合硬度和强度的次序碳化钛＞氮化钛＞氧化钛，及随（ＮｂｙＴｉ１－ｙ）Ｃｘ掺杂晶体系列样品掺铌量的增加，碳空位数随之增加。

碳化钛基金属陶瓷的合成及其应用研究现状

综述了碳化钛金属陶瓷粉体的合成方法,分析了合成方法各自的特点,并较详细的介绍了碳化钛金属陶瓷在现代工业领域中的应用研究。

等离子喷涂和微弧氧化Al2O3–TiO2复合陶瓷层的微观结构及性能对比

分别以等离子喷涂及微弧氧化技术在6063铝合金表面制备了Al2O3-TiO2陶瓷层,并采用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计、摩擦磨损试验机和划痕仪对它们的微观结构及性能进行了对比研究。结果表明:微弧氧化膜的平均显微硬度更高,使其在一定时间内表现出更好的耐摩擦磨损性能,但由于微弧氧化工艺难以制备厚膜层,其厚度远小于等离子喷涂层,且其中存在一定的放电通道和微裂纹,强度也低于等离子喷涂层,因此在相同的磨损试验条件下,微弧氧化膜在123 min时被磨穿,等离子喷涂层则在180 min后仅在表面出现轻微磨痕。

碳化钛基金属陶瓷的燃烧合成致密化

研究了用燃烧合成－压制工艺一步合成非化学计量碳化钛基金属陶瓷。结果表明，存在一最佳施压滞后时间，此时可获得最大密度的产物。Ｔｉ粉的氢含量低有利于产物致密化。最终产物密度随外加压力的增大而增加，当外加压力大于１００ＭＰａ后，增加趋势变缓。外加压力保持时间超过１ｍｉｎ后，产物密度并不增加，最终产物由非化学计量碳化钛和钛组成。

（Nb，Ti）C－Ni金属陶瓷的抗氧化性

用热等静压方法制备了（Ｎｂ，Ｔｉ）Ｃ－Ｎｉ金属陶瓷并作了８５０℃，９００℃，１０００℃及１１００℃下的等温氧化和室温～１１００℃的不等温氧化试验。在高温下，该金属陶瓷的表面被氧化成ＴｉＯ＿２，ＮｉＯ，ＮｉＴｉ＿３。认为Ｏ＿２通过氧化层向反应界面的扩散是控制氧化速率的主要步骤。氧化增重遵循抛物线规律，其激活能约为２３４ｋＪ／ｍｏｌ。

硅化物-镍铁合金/碳化钛金属陶瓷的制备、组织结构与性能

研制了以熔融合金惰性气体雾化法制备的含有大量硅化物的镍铁合金粉末为烧结粘结相的硅化物镍铁合金 /碳化钛金属陶瓷。用SEM ,EDS ,XRD和热重天平等测试分析了金属陶瓷的组织结构与性能。结果表明 :这种硅化物镍铁合金 /碳化钛金属陶瓷具有核 /环形边缘结构 ,硅化物镍铁合金对碳化钛粒子有较好的润湿烧结作用。研制的金属陶瓷的抗弯强度在 10 0 0～ 12 0 0MPa ,硬度HRA为 80～ 90。由于合金中含有较高的对氧有较强亲和力的元素硅 ,在氧化过程中形成SiO2 以及一系列复合氧化物构成的致密氧化膜 。

TiC基金属陶瓷的高温氧化行为

研究了以Fe -Cr -Si或Ni-Fe -Cr-Si为粘结相的新型TiC基金属陶瓷在 85 0℃空气中的氧化行为 ,测定并计算了氧化增重与时间的函数关系及氧化速率。结果表明 ,这类陶瓷材料的氧化为“钝化型氧化” ,显示出较好的抗氧化性和力学性能。通过X射线衍射 (XRD)、扫描电镜 (SEM)等手段 ,分析了氧化膜的组成与结构 ,探讨了TiC基金属陶瓷高温下的耐氧化机理。

直接金属氧化法制备Al_2O_3/Al陶瓷基复合材料的生长方式

运用 DIMOX工艺 ,利用 Al- 3 Mg- 1 0 Si合金在空气工况下直接氧化制备了 Al2 O3 /Al陶瓷基复合材料 ,并通过扫描电镜、光学显微镜等手段观测和研究了复合材料的生长方式 .结果发现 :直接氧化生长 Al2 O3 /Al的复合材料长大增厚是以胞状晶团的方式向前推进的 ,胞状晶团的形成源于合金熔体的微观传输通道 .胞状晶团的长大按照淹没和合并两种方式进行 。

Al_2O_3梯度陶瓷涂层高温抗氧化性能的研究

主要研究了 Al2 O3耐热梯度陶瓷涂层的抗氧化性能并与相应的 Zr O2 耐热涂层进行了比较。在 80 0℃和 1 0 0 0℃氧化实验结果表明 :Al2 O3涂层的抗氧化性能优于相应的 Zr O2 涂层 ;涂层的孔隙率 ,尤其是通孔率是影响涂层抗氧化性能的关键因素 ,此外 。

Mo对燃烧合成非化学计量碳化钛基金属陶瓷的影响

对Ｍｏ对燃烧合成非化学计量碳化钛基金属陶瓷的组织和性能进行了研究，结果表明：当ＣＶＴ（原子比）为０．４５时，反应物中添加Ｍｏ使烧烧合成金属陶瓷的粘结相由六方结构的α－Ｔｉ逐渐转变为体心立方结构的β—Ｔｉ；Ｍｏ在碳化钛晶粒和晶间粘结相内都有分布，碳化物晶粒细化；金属陶瓷的抗弯强度和红硬性提高，室温硬度降低。

燃烧合成非化学计量碳化钛基金属陶瓷组织与性能

以Ti粉和冶金碳黑为原料，C／Ti（原子比）=0．42～0．50，经燃烧合成致密化制备了非化学计量碳化钛基金属陶瓷。物相分析与组织观察表明，金周陶瓷由非化学计量碳化钛和a—Ti相组成。C／Ti增大，金属陶瓷中a－Ti相减少，碳化物晶粒尺寸增大。金属陶瓷的抗弯强度随C／Ti增大而降低，硬度则略有增加。