使用铝电极的BaPbO3陶瓷的PTCR效应

为了研究开发具有低电阻率和正电阻温度系数(PTCR)的高居里点陶瓷材料,以BaCO3和PbO为原料制备了一组La掺杂的陶瓷材料．实验发现,烧结的陶瓷样品在室温下具有极低的电阻率,且呈现出和金属导体一样的电导体特征;使用铝电极的BaPbO,基陶瓷体表现出PTCR特性,并且这种特性可以通过调整掺杂物的量进行改善．利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对陶瓷的微观结构进行了表征．微观结构分析表明,一薄层的烧结陶瓷表层为具有金属性质的正交结构BaPbO,纳米相,并由此使其表现出极低的电阻率;具有PTCR特性的陶瓷体内部是由具有畴结构的铁电相组成,所以除去烧结陶瓷表层后,喷镀铝电极的陶瓷体表现出正电阻温度效应．     

纳米结构陶瓷涂层精密磨削的初步分析

近年来纳米结构陶瓷涂层材料得到了广泛应用.本文介绍了纳米结构陶瓷涂层材料的磨削特性,概述了工程陶瓷材料的磨削性能,对纳米结构陶瓷涂层精密磨削的材料去除机理进行了初步分析.     

PTC铁电半导体陶瓷的显微结构

半导体陶瓷是近年来发展较快的一类新型功能材料.由半导体陶瓷制成的敏感元件具有灵敏度高、结构简单、使用方便、价格便宜等优点,半导体陶瓷各类应用的前景可观. PTC(Positive Temperature Coefficient of Resistivity)铁电半导体陶瓷是半导体陶瓷的一种.钛酸钡是PTC陶瓷材料的主要成分,PTC陶瓷元件的电性能决定于它的微结构特性.PTC机理是一种晶界的、而非晶粒个体的现象.本文利用选区电子衍射(EDP)、高分辨电子显微术(HREM)及微区X射线分析(EDAX)等手段对以BaTiO_2为基的PTC陶瓷进行了微观结构分析和微量化学分析,着重分析其晶界结构和晶界的化学     

陶瓷摩擦副磨损机理的研究

从陶瓷摩擦副的应用实例出发,叙述了Al2O3陶瓷的结构和性能,分析了陶瓷材料的摩擦特性和磨损过程,在此基础上说明陶瓷材料的磨损率是很低的,在工业产品中应用陶瓷摩擦副零件是可行的。     

冲击载荷下氧化铝陶瓷的动态响应实验研究

为研究冲击载荷氧化铝陶瓷的动态响应特性,采用DISAR测试系统,测得了氧化铝陶瓷试件的自由面粒子速度时程曲线. 实验结果表明,在不同的实验条件下,粒子速度时程曲线的上升前沿出现了不同程度的趋缓现象,这说明陶瓷材料在冲击载荷作用下表现出了 "类塑性"的特征. 同时,实验中陶瓷材料的Hugoniot弹性极限存在着随试件厚度增加而衰减的变化规律,这在一定程度上反映了陶瓷材料的动态响应特性.      

陶瓷材料及其连接

本文通过对氧化物陶瓷和非氧化物陶瓷材料所具有的优良特性和用途的多样性、可变性等方面的论述,阐明了陶瓷材料将成为一种非常有发展前途的工程结构材料材和功能料。并根据陶瓷材料离子结合键和表面润湿性差等特点,指出了已获得应用和正在研究开发的焊接、固体连接、熔接和表面涂层等陶瓷的各种连接方法的本质及适用条件。     

陶瓷材料微波加工用高场强单模谐振腔的研究

设计性能优良的微波加热系统,是研究微波加工陶瓷的重要内容之一．介绍了所研究的用于陶瓷材料微波加工的ＴＥ１０３单模谐振腔系统的原理、结构特点,并对其特性进行了测试研究．结构设计中采用了可调短路活塞及滑动耦合膜片,获得的空腔品质因数高达４２００,加载后电压驻波比可调至１．０２．在加热区域可获得很高的电场强度,因而可实现陶瓷材料的快速加热．对ＺＴＡ、Ｓｉ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３等先进陶瓷成功地进行了烧结、连接．该系统可方便地用于具有不同介质特性的小尺寸陶瓷件的烧结、连接等加工．     

微波在陶瓷加工中的应用

介绍了陶瓷的传统烧结方法、微波技术、微波与陶瓷材料之间相互作用的特点;分析了近年来微波在陶瓷材料的制备、加工及修复等方面的研究成果及进展;着重探讨了微波烧结的特点和机理,微波在陶瓷材料的烧结,陶瓷涂层技术,微裂纹愈合等方面的应用.     

氧化铝陶瓷摩擦磨损实验研究

以氧化铝陶瓷为研究对象,通过实验的方法,阐述了氧化铝陶瓷的制备工艺,研究了不同质量分数的主要添加剂、烧结温度、载荷、转速对氧化铝陶瓷材料摩擦磨损特性的影响.研究结果表明陶瓷材料的磨损率是很低的,在工业产品中陶瓷作为耐磨材料的应用前景很广阔.     

TGG和RTGG在压电陶瓷方面的研究进展

织构型多晶压电陶瓷,以其相对于非织构型陶瓷优越的性能并且相对于单晶有造价低廉的特性,近年来受到广泛的关注和研究,而TGG(Templated Grain Growth)和RTGG(Reactive-Templated Grain Growth)是制备织构型多晶陶瓷的两种典型的方法.本文介绍和比较了这两种制备技术,总结了近年来有关TGG和RTGG制备技术的研究进展,并为这两种技术今后的研究提出了一些建议.     

利用第一性原理计算方法对NbMoTaWV_x高熵合金的研究

为了分析NbMoTaWV_x高熵合金中V组元对材料特性的影响,利用第一性原理计算方法对其进行了研究,该方法是一种基于密度泛函理论框架下的精确糕模势轨道结合相干势近似模型的方法。首先,对NbMoTaWV_x高熵合金的相与结构性质进行了研究,结果表明:当0≤x≤1.5时,NbMoTaWV_x高熵合金在平衡态中的最稳定构型为体心立方结构;V组元物质的量比的增加会减小NbMoTaWV_x高熵合金的密度、晶格尺寸和体心立方相的稳定性。其次,计算了NbMoTaWV_x高熵合金的弹性力学性质,结果表明:随着V组元物质的量比的增加,合金的内在塑性会提高,理论强度会降低,弹性各向异性几乎不变。     

(K0.5Na0.5)NbO3无铅压电陶瓷的制备及性能研究

目的制备(K0.5Na0.5)NbO3(KNN)无铅压电陶瓷并研究其结构和性能。方法采用传统固相法,用XRD,SEM等手段对KNN无铅压电陶瓷材料的相结构和显微形貌进行了表征。结果KNN压电陶瓷材料为单一的正交晶系的钙钛矿结构。对KNN无铅压电陶瓷的电性能测试表明,KNN陶瓷具有高的压电常数d33=127 pC/N,高的机电耦合系数Kp=0.41,高的温度Tc=428℃和低的介电损耗tanδ=0.028(10 kHz)的优点;KNN陶瓷存在着饱满的电滞回线,其剩余极化率Pr为18.8μC/cm2,其矫顽场Ec为9.65 kV/cm;所得的陶瓷的密度和电性能要远优于用同样制备方法和烧结方式所得的陶瓷的性能,并且也优于用等静压工艺所得的陶瓷的性能。结论KNN陶瓷是高频压电器件较理想的备选材料之一。     

构型熵与弛豫函数相关性的研究

运用Adam-Gibbs的构型熵理论探讨了玻璃化液体的输运性质和热力学性质之间的相互关系，提出在非指数型弛豫函数中展宽因子等于构型重排区域的相对构型熵；与构型重排区域内的临界分子数成反比。由此赋予了展宽因子在玻璃构型方面新的物理意义，建立了结构弛豫与构型熵之间的联系，从而为探讨粘滞性、非理想弛豫、构型熵和液体分子的结构之间的关联性扩展了新的研究空间。     

工程结构陶瓷开发研究中的若干进展（二）

总结了近五年来材料系、材料强度研究所在工程结构陶瓷研究开发中的进展，主要内容为陶瓷韧化机理及其应用、陶瓷材料疲劳特性与可靠性分析、快堆控制棒Ｂ４Ｃ材料、先进火箭发动机陶瓷隔舱材料、节能ＳｉＣ制品、陶瓷基复合材料和陶瓷焊接等领域中的若干进展。     

基于激光雕刻技术的陶瓷超疏水表面制备

陶瓷材料是天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料,因其具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点而被广泛应用.本文采用激光雕刻机在陶瓷表面进行不同类型的微织构加工,通过化学试剂降低表面自由能后,使其表面具备超疏水性能.对制备的织构化表面进行了憎水性、液滴弹跳特性、抗结冰性、耐摩擦性能等试验.研究结果...     

工程陶瓷磨削特性试验

对四种典型工程陶瓷材料的磨削特性进行了试验研究，得出了磨削力、磨削比及比磨削能的变化规律，确定了工程陶瓷磨削特性的评价参数。研究结果对工程陶瓷的加工应用具有指导作用。     

压电材料的研究与发展

本文着重阐述了压电陶瓷材料的性能参数和各种特性以及现在对压电陶瓷的应用和压电陶瓷的发展方向,进而,从时代的角度出发,阐述压电陶瓷复合材料和纳米压电陶瓷材料的必然发展趋势。     

木材仿生制备生物结构陶瓷研究进展

 以自然界的生物为模板,利用仿生学原理,通过有机-无机转化,获得具有生物结构的陶瓷材料已成为设计、合成材料新的方向。这种生物结构陶瓷材料在光、电、磁、力学方面表现出优异的性能,具有巨大的发展潜力和广阔的应用领域。本文介绍以木材为模板制备生物结构陶瓷的研究现状、制备方法和性能特点。     

高熵合金的摩擦学性能研究进展

摩擦学是研究摩擦、磨损和润滑的学科,对结构材料的服役性能有很大影响。正因如此,学者除了不断探索具有优异力学性能的结构材料外,也不断寻求具备高耐磨性能的金属材料。在摩擦学领域,传统的金属材料已经发展成熟,新型耐磨材料亟待开发。近年来,新兴的高熵合金表现出优异的硬度、抗氧化性、抗软化能力,在很大程度上丰富了现有的耐磨合金体系,在未来的新型耐磨材料领域有很大的应用前景。为了系统地剖析高熵合金的摩擦学行为,本文首先介绍了单相、双相和多相高熵合金以及与高熵合金有关的复合材料在室温下的摩擦学特性,进而总结了改善高熵合金耐磨性能的方法。此外,本文还讨论了高熵合金在高温下的耐磨性能,并对其作为耐磨合金的应用与发展作了展望。     

Ca0.85Bi0.10Cu3Ti4O12陶瓷的介电性能研究

利用固相反应法制备了Ca0.85Bi0.10Cu3Ti4O12 （BCCTO）高介电陶瓷材料.通过X射线衍射、介电频谱、阻抗谱和I-V特性曲线等测试,研究了不同烧结时间对BCCTO陶瓷结构和介电性能的影响.研究发现不同烧结温度的BCCTO陶瓷均为立方相钙钛矿结构,随烧结时间的延长其介电常数和非线性特性均有明显提高,样品表现出明显的Maxwell-Wagner （M-W）弛豫特征,表明样品中包含半导型的晶粒和绝缘层,这种IBLC结构对其介电和I-V特性都有重要贡献,延长烧结时间可以显著增强M-W弛豫特性.