YAG透明陶瓷复合靶抗弹机理研究

透明陶瓷是兼具较好的力学和光学性能的新一代透明防护材料，在低面密度、高透过率、高防护能力的透明装甲方面有重要的应用前景. 为探究YAG透明陶瓷复合靶抗弹机理，本文基于弹道枪测试平台与高速摄影技术，获得了12.7 mm穿甲燃烧弹冲击YAG透明陶瓷复合靶的弹靶冲击瞬态作用过程，确定了透明陶瓷复合靶各层损伤特征与弹体的破坏形态，测定了背板背凸量. 在此基础上，利用AUTODYN动力学有限元模拟软件，建立了YAG透明陶瓷复合靶抗制式弹过程的有限元模拟方法，探究了典型结构透明陶瓷复合靶的抗弹机理，并分析了透明陶瓷与聚碳酸酯层厚度变化对其抗弹性能的影响规律. 研究结果表明，透明陶瓷复合靶依靠透明陶瓷面板的高强度破碎弹体以有效消耗弹体冲击动能，玻璃层消耗陶瓷锥的冲击能量，背板吸收残余动能，从而实现低面密度的透明防护；透明陶瓷面板的增加能够更为有效地破坏弹体，从而实现提高装甲防护能力的目的；聚碳酸酯在一定的厚度范围区间能实现复合靶较低面密度的高效防护作用.      

凝胶注模成型Yb:YAG透明陶瓷的微观结构和光学性能的研究

以共沉淀法制备的Yb:YAG粉体为原料,采用凝胶注模成型方法和真空烧结技术制备出了Yb:YAG透明陶瓷.通过扫描电子显微镜(SEM)对素坯和陶瓷的微观形貌进行了表征.结果表明,凝胶注模成型工艺所得的素坯致密度高,均匀性好;陶瓷晶粒排列紧密,晶界清晰无杂相,平均晶粒尺寸约为20nm.得到的透明陶瓷样品光学质量较好,在1064nm处直线透过率达到77%.表明凝胶注模成型是一种用来制备Yb:YAG透明陶瓷的有效的成型方法.     

透明导电薄膜(Ⅱ):多元透明导电氧化物薄膜

透明导电薄膜具有可见光区透光及一定的导电性,包括金属基、氧化物基及其他化合物基透明导电薄膜等.以多元氧化物基透明导电氧化物(TCO)薄膜为对象,综述其组份、组织、相结构、禁带宽度、光电性能等方面的研究进展,并对多元和掺杂TCO薄膜的光电性能进行比较.     

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%.     

YAG透明陶瓷的研究进展

对透明YAG陶瓷的特性以及制备工艺做了重点介绍,讨论了影响YAG陶瓷透光性的主要因素,展望了该领域的发展前景以及今后的研究趋势.     

透明陶瓷及其制造方法

本文介绍一种以氧化钇和氧化钛为基础原料的透明陶瓷及其制造方法。该陶瓷对波长为2.5～7.0μm的光透过率高于70％;对0.5～0.8μm波长的光透过率大于20％。陶瓷密度可达到理论密度的99.6％以上,可用于制作卤钨灯管及激光用红外线光栅等。 本陶瓷的基本原料为氧化钇和至少一种氧化钛。造坯可直接用氧化钇和氧化钛,也可用钇及钛的有机盐、氢氧化物等通过烷结工艺,最终使其转变为氧化钇和氧化钛。 直接用氧化钇,其纯度应达99.9％,氧化钛可用一氧化钛、二氧化钛、倍半氧化钛等。上述氧化物粉体的平均粒径应小于1μm,配方中钇离子与钛离子的重量比为     

SrCe0．85Yb0．15O3-α陶瓷的中温导电性研究

以高温固相反应法合成了质子导电性氧化物陶瓷SrCe0.85Yb0.15O3-α粉末.XRD结果表明,该陶瓷样品为单一斜方相钙钛矿型结构.以陶瓷样品为固体电解质、Ag-Pd合金为电极,采用交流阻抗谱技术和气体浓差电池方法分别测定了样品在400 ℃～ 800 ℃下、干燥空气及湿润氢气中的电动势及离子迁移数,研究了样品的离子导电特性.结果表明:在干燥空气中, 陶瓷样品是一个氧离子与空穴的混合导体;在湿润氢气中,陶瓷样品的质子迁移数为1,是一个纯的质子导体.Ag-Pd合金电极有助于电导率的提高.     

(1-x)BiScO_3-xPbTiO_3铁电陶瓷的制备与微结构性能研究

用氧化物合成法制备了0.36BiScO3-0.64PbTi O3(BSPT)铁电陶瓷.采用XRD和SEM等分析技术,研究了BSPT陶瓷的结构特点和微观形貌,测试了BSPT陶瓷的介电、压电性能.实验结果表明,利用氧化物合成法可以合成钙钛矿结构的BSPT陶瓷,其钙钛矿相含量最高可达92%以上.SEM分析表明,在1150～1180℃温度范围内烧结得到的BSPT陶瓷晶粒饱满、晶界清晰.BSPT陶瓷随烧结温度的升高,机械品质因数Qm明显增大.     

PLZT电光陶瓷的应用发展

PLZT电光陶瓷是一种典型的透明铁电陶瓷。由于其优异的性能,近年来得到广泛的研究。本文从PLZT透明电光陶瓷的发展、制备、性能和应用等方面加以评述,较全面地对PLZT透明电光陶瓷进行介绍。     

针对VR技术对古陶瓷文物技术支持可行性分析

VR(Virtual Reality,虚拟现实)作为当前国内外重点研究项目,迄今已发展成为研发、生产及教育的重要辅助工具。VR技术是虚拟和现实交互的具体体现,通过采用VR技术能够将传统的工艺制作升华到所见即所得的应用层次。作为易碎品的古陶瓷文物,其特性决定了修复和保存环境不同于其他文物,目前我国的古陶瓷文物大多属于室内自然条件常规摆放,极易遭到损毁。从全国各古陶瓷文物的现状可以看出,大多数古陶瓷文物都是破碎形态,同时文物的修复工作是文物保护的巨大难题。根据全国各地博物馆古陶瓷的现状,结合陶瓷本身的特点,本文提出采用VR技术修复古陶瓷的设计构想,并以VR技术对博物馆中古陶瓷文物的保护和展示提供新的思路和想法。     

透明导电薄膜(I):掺杂透明导电氧化物薄膜

透明导电氧化物薄膜具有良好的光电性能.作为前电极,此类半导体材料薄膜广泛应用于半导体器件.本文以典型的掺杂TCO薄膜为切入点,综述了透明导电氧化物薄膜的发展历史及应用,重点阐述了几种典型掺杂TCO薄膜的结构特征、光电特性、制备方法及应用展望.     

放电等离子体烧结制备高透明羟基磷灰石陶瓷

以合成的介孔羟基磷灰石(HAP)粉体为原料,利用放电等离子体烧结(SPS)技术制备得到了HAP透明陶瓷。通过扫描电镜、透射电镜、纳米粒度仪、吸收光谱仪等仪器系统研究了粉体粒径、烧结温度及烧结压力对HAP透明陶瓷透过率的影响。结果表明：粉体粒径呈梯度分布有利于提高陶瓷的透过率,粉体粒径过小会导致烧结过程中气体难以排出,粒径过大会导致陶瓷内部的米氏散射增强;烧结温度过高会导致陶瓷中晶粒过分长大,米氏散射增强,透过率降低;烧结压力增大有利于减少陶瓷中残留的气孔,提高透过率。当烧结温度为900℃、烧结压力为100 MPa时,所制备的陶瓷在可见光550 nm处的透过率达80%以上。     

国外特种陶资发展新动向

1.前言 传统陶瓷是以粘土为主要原料烧成的制品,其成分中含硅酸盐。近代发展了不含硅酸盐的化合物陶瓷,如由氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、硫化物或其他无机非金属材料制成的陶瓷。此外还有在陶瓷中渗入金属的金属陶瓷和以金属纤维或无机非金属纤维增强的纤维增强陶瓷。传统陶瓷成型方法大致有压坯、浇注和旋坯等几种,而特种陶瓷有热压铸、热压、等静压及气相沉积等多种成型方法。这些陶瓷由于     

透明导电薄膜（Ⅰ）：掺杂透明导电氧化物薄膜

透明导电氧化物薄膜具有良好的光电性能。作为前电极,此类半导体材料薄膜广泛应用于半导体器件。本文以典型的掺杂TCO薄膜为切入点,综述了透明导电氧化物薄膜的发展历史及应用,重点阐述了几种典型掺杂TCO薄膜的结构特征、光电特性、制备方法及应用展望。     

稀土氧化物对氧化铝复相陶瓷显微结构和力学性能的影响

研究了Y2O3,CeO2,La2O3等稀土氧化物及复合稀土氧化物对热压烧结法制备氧化锆增韧氧化铝复相陶瓷力学性能和显微组织的影响.结果表明,适量的稀土氧化物添加剂可改善氧化铝陶瓷的显微结构,加速烧结,有利于致密化并保持较好的力学性能.不同稀土氧化物及添加量对氧化铝陶瓷的显微结构和力学性能具有不同的影响.     

不同化学配比MgO·nAl2O3透明陶瓷力学性能与断裂机制的研究

作者以不同化学配比的MgO·nAl2O3超细粉体为原料,用真空烧结和热等静压相结合的两步烧结工艺,制备出了不同化学配比的MgO·nAl2O3透明陶瓷,并对其力学性能和弯曲断口形貌进行了测试分析.结果表明非化学配比陶瓷的抗弯强度、抗压强度等力学性能均随化学配比n的增加而呈先上升后下降的趋势,且整体性能高于化学配比陶瓷的结果.非化学配比透明陶瓷力学性质的提高主要源于其微结构的变化,即非化学配比陶瓷的晶界处有Al2O3析出,且析出的数量随配比n的升高而增加,形成沿晶断裂、穿晶断裂机制,此外,Al2O3/MgO·nAl2O3两相弱界面的存在及其数量的变化,还可引起陶瓷能量的耗散和层片断裂等断裂机制.     

透明导电氧化物薄膜的制备方法研究

主要介绍了制备透明导电氧化物薄膜的方法,其中包括磁控溅射法、脉冲激光沉积法（PLD）、喷涂热解法、分子束外延法（MBE）、溶胶-凝胶技术（sol-gel）法,总结了各种方法的优缺点,并对透明导电氧化物薄膜的研究进行了展望。     

陶瓷过滤器材料及其制备技术进展

对陶瓷过滤器的材料及其生产工艺进行了综述 因非氧化物陶瓷、氧化物陶瓷及其混合物因具有很高的耐热性、抗热震冲击性、高强度、良好的抗氧化性、抗磨损和耐腐蚀等特点而成为高温陶瓷过滤器的首选材料     

铥镱共掺透明氟氧硅酸盐玻璃陶瓷的上转换发光

制备了组分为11Na2O-9La2F6-29Al2O3-51SiO2-0.1Tm2O3-2.5Yb2O3的氟氧化物玻璃陶瓷,研究了该陶瓷的结构与光谱性质. X线衍射显示玻璃样品经热处理后,成了包含Tm3+/Yb3+共掺LaF3纳米晶的透明氟氧硅酸盐玻璃陶瓷. 在980 nm激光激发下,Tm3+/Yb3+共掺的氟氧硅酸盐玻璃陶瓷中观察到强的 475 nm的蓝色、650 nm的红色光和796 nm的近红外上转换发光. 研究了上转换发光强度与激发光能量的关系,并讨论了相应的上转换发光机理.     

高性能倍半氧化物激光晶体生长及制造工艺与装备

发展高端激光制造技术与装备可促进我国传统制造业转型升级。由天津大学牵头的国家重点研发项目"高性能倍半氧化物激光晶体生长及制造工艺与装备"针对性能优良的大尺寸、高熔点倍半氧化物晶体生长工艺与集成装备,及硬脆激光晶体的高效低损伤超精密磨削、抛光工艺与装备等研发难题,开展晶体生长、加工工艺和装备的重大共性关键技术研究。项目预期发展具有自主知识产权、国际先进水平的大尺寸、高熔点倍半氧化物晶体的生长工艺及装备、加工工艺及装备。研制出的高精度大径厚比倍半氧化物激光晶体元件为高功率先进激光器提供核心元件,将会在增材制造、激光制造、信息产业等国家需求的重点领域开拓战略性的新兴产业。