版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、(Y,Ce)-ZrO2/Al2O3納米復(fù)相陶瓷材料通過ZrO2和Al2O3兩相之間的相互彌散增強(qiáng)和t-ZrO2的應(yīng)力誘導(dǎo)相變增韌而具有很高的理論力學(xué)性能,有望成為新一代的結(jié)構(gòu)材料及功能材料。本文嘗試在保持復(fù)相陶瓷較高硬度和強(qiáng)度的前提下,通過優(yōu)化納米復(fù)相陶瓷粉體和復(fù)相陶瓷塊體的制備工藝,探索提高斷裂韌性的有效途徑。
采用水熱合成法制備了(Y,Ce)-ZrO2/Al2O3納米復(fù)相陶瓷粉體,通過探索溶膠溶液的pH值、水熱反應(yīng)溫度
2、及時(shí)間、干燥方式等對(duì)陶瓷粉粒度以及分散度的影響,獲得了制備納米復(fù)相陶瓷粉體的優(yōu)化工藝。以Al(NO3)3·9H2O和ZrOCl2·8H2O為原料,Y(NO3)3·6H2O和(NH4)2Ce(NO3)6為復(fù)合穩(wěn)定劑,氨水為沉淀劑,聚乙二醇(PEG)為分散劑,采用水熱合成制備工藝,當(dāng)溶膠溶液pH=9,水熱反應(yīng)溫度為230℃,水熱反應(yīng)時(shí)間為6h,干燥方式為冷凍干燥,獲得前驅(qū)粉體經(jīng)550℃預(yù)燒2h,可制備出平均顆粒尺寸為10-15nm的(Y,C
3、e)-ZrO2/Al2O3納米復(fù)相粉體,樣品的主要組成相為t-ZrO2和γ-Al2O3,有少量的m-ZrO2。
以最佳制粉工藝制得的納米復(fù)相陶瓷粉體為原料,采用真空熱壓燒結(jié)法制備了(Y,Ce)-ZrO2/Al2O3納米復(fù)相陶瓷塊體,通過分析Al3+/Zr2+原子比、Y3+/Ce4+原子比、燒結(jié)溫度、保溫時(shí)間等工藝參數(shù)對(duì)樣品結(jié)構(gòu)和性能的影響,獲得了優(yōu)化的制備工藝參數(shù)。當(dāng)壓力為25MPa,燒結(jié)溫度為1450℃,保溫時(shí)間為30m
4、in,原子比Al3+/Zr4+=4∶1,原子比Y3+/Ce4+=3∶7.3時(shí),樣品中t-ZrO2和α-Al2O3的平均粒徑分別為61nm和80nm,相對(duì)密度和斷裂韌性達(dá)到最大值,分別為98.87%和13.38MPa·m1/2。通過對(duì)燒結(jié)塊體斷裂面的SEM和XRD分析發(fā)現(xiàn),斷口粗糙,ZrO2和Al2O3顆粒較小,沒有明顯氣孔及微裂紋,斷裂方式為沿晶斷裂;各組分試樣斷裂前后有50-55%的t-ZrO2轉(zhuǎn)變?yōu)閙-ZrO2,說明斷裂過程中發(fā)生了
5、應(yīng)力誘導(dǎo)相變。
采用真空熱壓兩步燒結(jié)法制備了(Y,Ce)-ZrO2/Al2O3納米復(fù)相陶瓷塊體,在制備壓力和粉體成分相同相等的條件下,先升溫至1450℃保溫1min,然后迅速降溫至1150℃保溫4h,與普通真空熱壓燒結(jié)法所獲得的樣品相比,樣品的相對(duì)密度提高了0.8%,t-ZrO2和α-Al2O3的平均晶粒尺寸分別減小了82.4%和67.6%,顯微硬度、抗彎強(qiáng)度和斷裂韌性與普通熱壓燒結(jié)法所獲得的樣品相當(dāng),分別達(dá)到了17.89
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- ZrO2-Al2O3泡沫陶瓷的制備及性能研究.pdf
- 20%wt ZrO2-Al2O3復(fù)相陶瓷制備及性能研究——基于CHMSI的燒結(jié)制度.pdf
- 共晶成份Al2O3-ZrO2(Y2O3)復(fù)相粉體合成及陶瓷制備工藝研究.pdf
- Al-,2-O-,3--ZrO-,2--YAG復(fù)相陶瓷的制備及性能研究.pdf
- 重力SHS分離法制備(ZrO2+Al2O3)復(fù)相陶瓷內(nèi)襯管工藝的研究.pdf
- ZrO2-Al2O3復(fù)合載體的制備、表征及催化性能.pdf
- Y-TZP-Al2O3復(fù)相陶瓷微波燒結(jié)及性能研究.pdf
- TiB-,2--Al-,2-O-,3-復(fù)相陶瓷的制備與性能研究.pdf
- 等離子噴涂ZrO2-Al2O3陶瓷涂層及其摩擦磨損性能研究.pdf
- Al-,2-O-,3--ZrO-,2-納米復(fù)相陶瓷制備與擠壓變形行為研究.pdf
- ZrO-,2--Al-,2-O-,3-系復(fù)相陶瓷的力學(xué)性能的研究.pdf
- ZrO2-Al2O3陶瓷增強(qiáng)高鉻鑄鐵基復(fù)合材料.pdf
- 添加劑對(duì)Al2O3-ZrO2復(fù)相陶瓷燒結(jié)與力學(xué)性能的影響.pdf
- Al-,2-O-,3--SiC復(fù)相陶瓷的制備及性能研究.pdf
- 納米Al2O3-TiO2復(fù)相陶瓷燒結(jié)組織與性能研究.pdf
- MgO-Y2O3納米復(fù)相陶瓷的制備與表征.pdf
- 3Y-TZP-Al2O3納米復(fù)相陶瓷的成形性能與微觀組織.pdf
- Al2O3-ZrO2納米復(fù)相陶瓷超塑變形微觀組織分析.pdf
- 共晶成分Al-,2-O-,3--ZrO-,2-復(fù)相陶瓷的制備與超塑成形.pdf
- TiO2摻雜Al2O3-ZrO2復(fù)相陶瓷燒結(jié)及超塑變形研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論