原材料特性对 SiC-TiB_2 复合陶瓷性能的影响

以微米级α－ＳｉＣ粉为原料,用常压烧结法制备ＳｉＣ－１５％ＴｉＢ２（体积分数）复合陶瓷．研究了原材料特性如烧结助剂种类、增韧相类型和原料ＳｉＣ粉粒度对材料性能和显微组织的影响．结果表明,Ａｌ－Ｂ－Ｃ是ＳｉＣ－ＴｉＢ２复合陶瓷的有效烧结助剂．用它为助剂制备的陶瓷其相对密度和抗弯强度高于以Ｂ－Ｃ,Ａｌ－Ｃ和Ｓｉ－Ｃ为助剂的ＳｉＣ陶瓷．与纯ＴｉＢ２粉末相比,以ＴｉＢ２－ＳｉＣ复合粉为增韧相的复合陶瓷性能改善,且抗氧化性较好．ＳｉＣ原料粉末的粒度是影响ＳｉＣ可烧结性最重要的因素．粒度愈细,ＳｉＣ陶瓷的相对密度和抗弯强度愈高．     

低电阻率PTCR热敏陶瓷材料的研制

采用草酸盐和铵盐溶液法制备ＰＴＣＲ热敏陶瓷的前驱体（Ｂａ＿ｘＳｒ＿（１－ｘ））ＴｉＯ＿３和（Ｂａ＿ｙＰｂ＿（１－ｙ））ＴｉＯ＿３，加入半导化剂Ｓｂ＿２Ｏ＿３、或Ｎｂ＿２Ｏ＿５，以及ＡＳＴ剂（Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＳｉＯ＿２和ＴｉＯ＿２）等，研制成功低电阻率（ρ≈１０Ω．ｃｍ）　的ＰＴＣＲ热敏陶瓷产品。     

Bi2O3—ZnO—Nb2O5系陶瓷介电常数及温度系数的优化

研究了Ｂｉ２Ｏ３－ＺｎＯ－Ｎｂ２Ｏ５（ＢＺＮ）系复相区陶瓷介电常数的温度稳定性及其温度系数的优化。讨论了不同的预烧工艺以及掺杂不同晶型的ＴｉＯ２对所得ＢＺＮ系陶瓷的相组成以及介电性能的影响。结果表明,预烧工艺中合理的预烧升温速率的选择,对其介电常数的温度稳定性有决定性影响,锐钛型ＴｉＯ２的掺杂可优化温度系数,得到介电性能优异的ＢＺＮ陶瓷。     

两种系列极性玻璃陶瓷的低温介电和热释电性

在１０Ｋ～３００Ｋ温度范围内研究了Ｂａ２ＴｉＳｉ２Ｏ８和Ｓｒ２ＴｉＳｉ２Ｏ８极性玻璃陶瓷的个电和热释电性．Ｂａ２ＴｉＳｉ２Ｏ８玻璃瓷的室温热释电系数达到－７．０×１０－６Ｃ／ｍ２、Ｋ，具有良好的低温热释电性．含ＳｒＴｉＯ８结晶的Ｓｒ２ＴｉＳｉ２Ｏ８极性玻璃陶瓷的室温热释电系数仅为－１．８×１０－７Ｃ／ｍ２·Ｋ，而且其绝对值在１００Ｋ以下较快地变小，并在４０Ｋ以下出现正值，它可能是由于ＳｒＴｉＯ８结晶发生结构相交的结果．     

过渡塑性相工艺制造Ti-B-C复合陶瓷材料

给出了以ＴｉＨ２和Ｂ４Ｃ为原料通过过渡塑性相工艺（ｔｒａｎｓｉｅｎｔｐｌａｓｔｉｃｐｈａｓｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）制备Ｔｉ－Ｂ－Ｃ复合陶瓷材料的方法。同时进行了ＴｉＨ２－Ｂ４Ｃ体系和Ｔｉ－Ｂ４Ｃ体系的对比实验，结果表明，ＴｉＨ２在８００℃以下分解获得高性能的Ｔｉ粉和Ｂ４Ｃ发生了如下反应：（３＋ｘ）Ｔｉ＋Ｂ４Ｃ→２ＴｉＢ２＋（１＋ｘ）ＴｉＣ１１＋ｘ（０≤ｘ≤１）。在相同条件下以ＴｉＨ２作为过渡塑性相的ＴｉＨ２－Ｂ４Ｃ体系比Ｔｉ－Ｂ４Ｃ体系具有优越的烧结性能，在１６００℃时热压烧结４ｈ可以获得高性能的ＴｉＢ２－ＴｉＣｘ复合陶瓷材料（断裂韧性为７．７ＧＰａｍ１／２，抗弯强度为７６５ＭＰａ）。还利用Ｘ衍射和扫描电镜对这种材料的显微结构进行了研究。     

（Al2O3＋TiB2）／Al复合陶瓷与Al连接的研究

（Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＢ２）／Ａｌ复合陶瓷与Ａｌ连接的研究赵金龙董国峰高钦（大连理工大学铸造工程研究中心１１６０２４）关键词：铝；界面／自蔓延高温合成；（Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＢ２）分类号：ＴＢ３３２利用自蔓延高温合成（Ｓｅｌｆ－ＰｒｏｐａｇａｔｉｎｇＨｉｇ...     

陶瓷刀具切削不锈钢的切削性能及其失效机理分析

考察了Ｓｉ３Ｎ４基和Ｔｉ（ＣＮ）基两种陶瓷刀具切削１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢的耐磨性能，对磨损表面进行了观察和分析，结果表明：ＦＤ０３在进刀量为０．１ｍｍ时，磨损值随切速变化比较稳定，在切速１．６ｍ／ｓ时出现最小磨损。进刀量为０．４ｍｍ时，磨损值出现跳跃，ＦＤ０３的主要磨损机制为微崩和粘着剥落；ＦＤ２２在两种进刀量条件下，出现了最佳切削速度（２．２ｍ／ｓ），其主要磨损机制是高温引起的陶瓷粘结剂的熔化导致粘着剥落。     

陶瓷刀具及其应用技术

陶瓷刀具是具有优良切削性能的新型刀具,近些年得到迅速发展并且有广阔应用前景。主要有氧化铝（Ａｌ２Ｏ３）基、氮化硅（Ｓｉ３Ｎ４）基、碳化钛（ＴｉＣ）基陶瓷、复合陶瓷以及碳化硅晶须增韧陶瓷。本文对陶瓷刀具的种类、性能及具体使用条件进行了全面综述。     

SiC－TiB_2复合粉的制备及特性

研究了稻壳灰与ＴｉＯ２和Ｂ２Ｏ３的反应．阐明了复合粉的反应机理和微观结构．Ｘ射线衍射分析表明复合粉为βＳｉＣ和ＴｉＢ２用Ｘ射线萤光分析，Ｘ射线能谱分析和化学成份分析不同的粉末颗粒，发现βＳｉＣ和ＴｉＢ２的含量有明显差别，说明βＳｉＣ和ＴｉＢ２在颗粒中呈非均匀分布．     

Al_2O_3-TiC 和 Al_2O_3-TiB_2 的热力学分析

从理论上对铝热剂燃烧合成复相陶瓷Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ和Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＢ２的绝热温度及产物中Ａｌ２Ｏ３的熔化率进行了研究．随着预热温度的升高或稀释剂含量的降低,反应体系的绝热温度升高,但在２３０３Ｋ处均出现一个平台,其原因是Ａｌ２Ｏ３的熔化率不固定,在０～１之间变化．随预热温度的升高,燃烧反应能够自我维持的临界稀释剂的添加量也增多．     

铝热法合成TiB_2－Al_2O_3系陶瓷原料反应机理

通过Ａｌ，Ｂ２Ｏ３和ＴｉＯ２体系的热力学分析指出了铝热法合成ＴｉＢ２的可能性．通过各种不同条件下反应过程的差热实验、Ｘ射线衍射等实验分析，对该体系的反应机理有了较系统深入的认识，得出：利用Ａｌ，Ｂ２Ｏ３和ＴｉＯ２（锐钛砂）在氩气中以较低的温度可合成出较纯的ＴｉＢ２及Ａｌ２Ｏ３陶瓷原料．     

TiB_2弥散强化Al_2O_3陶瓷刀具的切削性能

研究了Al2O3－TiB2复合陶瓷的力学性能．结果表明，当TiB2含量为20wt％时，能获得较高的综合性能．用此配方制成的陶瓷刀具具有较高的耐磨性能．后刀面磨损量VBmax比YW1低1倍左右．陶瓷刀具的磨损以微区剥离为主要机制．此外，还对比了陶瓷刀具和硬质合金刀具的切削力变化情况．     

真空烧结SrTiO3系多功能瓷涂覆的研究

采用真空烧结使 Ｓｒ Ｔｉ Ｏ３ 系基片充分半导化,研究了氧化物（ Ｎａ２ Ｏ）及其它两种复合氧化物（ Ｐｂ Ｏ Ｂｉ２ Ｏ３  Ｂ２ Ｏ３ 、 Ｍｎ Ｏ Ｂｉ２ Ｏ３）为扩散剂对半导化的（ Ｓｒ Ｃａ） Ｔｉ Ｏ３ 基陶瓷压敏、介电特性及显微结构的影响     

一种压电陶瓷降压变压器材料的制备

一种新型添加ＣａＣＯ３、Ｂｉ（Ｃｄ１／２Ｔｉ１／２）Ｏ３、ＭｎＯ２的改性ＰｂＴｉＯ３是压电陶瓷降压变压器的较佳材料、在采用传统的陶瓷制备工艺的基础上,通过实验研究了预烧合成、烧成及人工极化等主要工艺条件对材料性能的影响,得到了这种材料的优化制备工艺。     

氧化锆陶瓷与不锈钢钎焊的研究

采用Ａｇ－Ｃｕ－Ｔｉ活性钎料，研究了氧化锆陶瓷与１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢的钎焊，探讨了软性中间层Ｃｕ对接头强度的影响规律，分析了陶瓷与钎料的界面反应，结果表明：陶瓷与钎料间存在一明显反应层，厚度约为４．４μｍ，反应产物为δ－ＴｉＯ和γ－ＡｇＴｉ３，并按ＺｒＯ２／δ－ＴｉＯ／δ－ＴｉＯ＋γ－ＡｇＴｉ３／Ａｇ－Ｃｕ呈层状过渡分布，中间层Ｃｕ对陶瓷与不锈钢钎焊接头强度有很大的影响，当厚度合适时，Ｃｕ通     

工艺对SrTiO3—MgTiO3—Bi2O3·nTiO2系陶瓷结构和性能的影响

研究了ＳｒＴｉＯ３－ＭｇＴｉＯ３－Ｂｉ２Ｏ３ｎＴｉＯ２系陶瓷的初始原料及合成工艺对材料结构和性能的影响．研究表明，采用不同初始原料和合成工艺制成的材料的结构和性能差别很大．以ＳｒＴｉＯ３、碱式碳酸镁、ＴｉＯ２为初始原料以及经过预先合成烧块的工艺，有利于Ｍｇ２＋和Ｂｉ３＋在ＳｒＴｉＯ３晶格中发生电价补偿置换，促进Ｂｉ２Ｏ３ｎＴｉＯ２在ＳｒＴｉＯ３中的固溶，并可获得充分烧结的、电性能优异的高介低损耗瓷料     

用CVD法在陶瓷上沉积金色氨化钛装饰涂层

本实验实现了以 ＣＶＤ*法采用 ＴｉＣ１４、 ＮＨ３、 Ｎ２及 Ｈ２在陶瓷基体上产生金色的氨化钛涂层。适宜的沉积温度范围为８００～８５０℃。各气体反应物的流量比较小时，可以获得令人满意的、光亮的金色氨化钛涂层。陶瓷上沉积的金色涂层的组成接近化学计量的ＴｉＮ，即Ｎ／Ｔｉ原子比接近１：１。晶格常数ａ０＝４．２４１Ａ。光亮度达到亮金水平。由于氮化钛硬度高，金色氮化钛涂层比真金涂层具有较高的耐磨性，并且它的化学稳定性也高。     

Y2O3—ZrO2陶瓷的高温动态劳特性

采用三点弯曲法测定了Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ２陶瓷在动态疲劳条件下的裂纹扩展参数与温度的关系。结果表明：相变增韧陶瓷（３Ｙ）的裂纹扩展参数ｎ及１ｎＢ随温度的升高而单调下降，而非相变增韧陶瓷（２Ｙ与６Ｙ）的ｎ值在室温－９００℃之间随温度的高而上升，高于９００℃时下降，由此证实，温度对相变增韧陶瓷的弱化作用比强度及韧性变化所表征的更为严重。     

纳米ZrO2—TiO2复合氧化物微粉的制备研究

研究了用水热法制备纳米ＺｒＯ２－ＴｉＯ２复合氧化物微粉。制备了ＺｒＯ２（Ｃ）－ＴｉＯ２（Ａ）。ＺｒＯ２（Ｃ）－ＴｉＯ２（Ｒ）,ＺｒＯ２（Ｔ）－ＴｉＯ２（Ａ）,ＺｒＯ２（Ｔ）－ＴｉＯ２（Ｒ）四组纳米复合氧化物及无定形的复合Ｚｒ－Ｔｉ水合氧化物。研究了它们的相变和可烧结性。经１４００℃烧结１０ｈ得到了具有９５％理论密度的ＺｒＴｉＯ４陶瓷。     

复合钙钛矿结构高温压电陶瓷材料的研究

研究了Ｐｈ（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３，Ｂｉ２／３（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３以及Ｂｉ（Ｃｄ１／２Ｔｉ１／２）Ｏ３改性的ＰｂＴＩＯ３陶瓷的高温压电性能．结果表明，对ＡＢＯ３型钙钛矿结构的ＰｂＴＩＯ３进行Ａ和Ｂ位复合取代可得到压电性能优良、适合于高温应用的压电陶瓷材料．其优良的压电性能及较好的温度稳定性与Ｂｉ３＋的半径、Ｂｉ３＋在Ａ位取代所产生的铅缺位以及Ｂ位复合取代的钙钛矿结构化合物较高的居里温度有关．