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以α-Al2O3、ZrO(NO3)2.2H2O和氨水为原料,通过高温煅烧制备了ZTA复相陶瓷材料,研究了ZrO2添加量对ZTA陶瓷物相组成、表面微观形貌、力学性能以及常温固体粒子冲蚀磨损性能的影响。结果表明:随着ZrO2添加量增加,材料的力学性能逐渐提高,当ZrO2添加量为10 vol%时,ZTA复相陶瓷抗弯强度和断裂韧性分别达461MPa和5.77 MPa.m1/2,相对于纯Al2O3陶瓷提升量达21.3%和64.9%。ZTA复相陶瓷材料的体积冲蚀率随着ZrO2添加量的增加而降低,当ZrO2添加量小于4 vol%时,其体积磨损率急剧下降,随后趋于平稳;随后当ZrO2添加量为10 vol%时,其冲蚀率达最低,为0.015 mm3/g。其中,纯Al2O3陶瓷材料的冲蚀磨损机制主要为横向裂纹相互交错导致材料的剥落,添加ZrO2后,其冲蚀磨损机制以塑性变形为主。 相似文献
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采用阿基米德排水法、三点弯曲法、单边切口梁法、扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射(XRD)分析手段和设备,研究了不同含量的Yb_2O_3对ZTA的相组成、微观结构及力学性能影响,并对烧结后陶瓷样品的密度、力学性能、微观组织结构及相组成进行了研究。研究结果表明:在不添加Yb_2O_3时,ZTA的断裂韧性、抗弯强度及硬度均为最大值,分别为7.42 MPa·m1/2、623.10 MPa、1919.60 HV。添加Yb_2O_3后,ZTA陶瓷的力学性能及相组成均发生变化,t-ZrO_2相变成c-ZrO_2相,并且出现新的Yb3Al5O_(12)相。力学性能均有所降低,其中断裂韧性与没有添加Yb_2O_3相比,减小了30.7%。 相似文献
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以不同质量分数的MnO2-TiO2(质量比为1:1)为烧结助剂,在1300~1500 ℃下低温烧结制备了3Y-TZP陶瓷.对3Y-TZP陶瓷的相对密度、物相及显微结构、显微硬度、抗弯强度及断裂韧性进行了测试分析,并对烧结助剂的基本性能进行了表征.探究了烧结助剂及烧结温度对3Y-TZP陶瓷性能的影响.实验结果表明:在3Y-TZP陶瓷中加入烧结助剂MnO2-TiO2(质量比为1:1)可以实现低温烧结.试样的相对密度、显微硬度、抗弯强度、断裂韧性随烧结温度的升高先增大后降低.在烧结助剂为0.5wt;,烧结温度为1350 ℃时,试样的相对密度及力学性能都达到最大,在此条件下,试样的相对密度达97.16;,显微硬度为2032.8 HV,抗弯强度为300 MPa,断裂韧性为8.35 MPa· m1/2,且试样的断裂方式为晶粒拔出及晶粒断裂遵循着穿-沿晶断裂的模式,且晶粒极小. 相似文献
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以BaCl2、TiCl4SrCl2为原料,以NaOH为沉淀剂,利用微波加热技术在低温常压下快速制备出了Ba1-xSrxTiO3系列纳米粉体。应用XRD、TEM等对粉体的结构、形貌进行了表征。结果表明,在80℃左右,pH为14,5—10min内即制备出颗粒大小分布均匀、粒径在50nln的高纯Ba1-xSrxTiO3(0≤x≤1)纳米粉体,该方法合成粉体属于立方相钙钛矿晶体结构,粒子形状近似为球形。粉体经过干压成型后在1180oC烧结,所得钛酸钡陶瓷的相对密度达到96.3%。 相似文献
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研究了MgO-Al_2O_3-Re_2O_3(Re=Lu,Y)三元烧结助剂体系对无压烧结Si_3N_4陶瓷显微结构和力学性能的影响。研究结果表明,添加MgO-Al_2O_3-Lu_2O_3三元助剂制备的Si_3N_4陶瓷显微结构具有明显的双峰分布,晶粒较粗化,致密度、硬度、弯曲强度、断裂韧性分别为96.4%、14.59 GPa、964 MPa、7.64 MPa·m~(1/2);而添加MgO-Al_2O_3-Y_2O_3三元助剂制备的Si_3N_4陶瓷具有细化的显微结构,致密度、硬度、弯曲强度、断裂韧性分别为99.9%、15.29 GPa、758 MPa、6.60 MPa·m~(1/2)。 相似文献
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以微米级α-Al_2O_3、陶瓷水体分散剂为主要原料,以La_2O_3-水洗高岭土为烧结助剂,采用冰模板法制备了一种具有高孔隙率和较高抗压强度的氧化铝/高岭土复合定向多孔陶瓷。研究了不同添加量的La_2O_3对多孔陶瓷的显气孔率、体积密度、抗压强度和微观形貌的影响。结果表明:添加适量的稀土La_2O_3能降低多孔陶瓷烧结温度、提高体积密度和抗压强度。通过高能机械球磨法添加La2O3,在1350℃烧结制备的多孔材料样品显气孔率为82%,样品的抗压强度达到10 MPa以上。当La_2O_3加入量达到3%时,可使多孔陶瓷抗压强度提高到15.2 MPa,较不掺加La2O3提高了约53%。 相似文献
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我们采用传统固态反应方法烧结制备(Nb2O5)1-x(TiO2)x陶瓷,给出了掺杂量x从0.01到0.13陶瓷的介电性能。在本工艺条件下,所有样品的介电系数均大于120。当样品中TiO2的掺杂量为5mol%时,陶瓷的介电性能最佳:介电系数和损耗分别为217和0.078。XRD测试实验给出,当x≤0.05时,陶瓷的主要相结构为Nh2O5;当x≥0.07时,主相为TiNb24O62。 相似文献