辊轧成型工艺制备ZrO2／Al2O3复相陶瓷的性能及结构

采用辊轧工艺，制成了素坯密度较高的氧化锆增韧氧化铝复合陶瓷，并对其性能和结构分别进行了研究。利用多种粒径的粉体混合，多种增韧方式来设计复相陶瓷的显微结构，得到了最佳配比和最佳烧结工艺条件下的ＺｒＯ２／ｎｍＡｌ２Ｏ３／μｍＡｌ２Ｏ３复相陶瓷。此陶瓷在１５５０℃下烧结，得到优良的抗弯强度和断裂韧性。     

碳化硅、氧化锆增韧氧化铝复相陶瓷的研究

在纳米氧铝粉中加入碳化硅晶须和纳米氧化铝粉，通过烧结得到细晶的氧化铝基复相陶瓷，达到了提高氧化铝陶瓷断裂韧性的目的．研究了Ｎａｎｏ－Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣ（ｗ）、ＺｒＯ２复相陶瓷的烧结温度、晶粒尺寸、ＳｉＣ（ｗ）含量等对细晶Ａｌ２Ｏ３基复相陶瓷材料断裂韧性的影响．采用纳米Ａｌ２Ｏ３粉，可使烧结温度大幅度下降，在１６００℃即可得到致密的细晶陶瓷材料．ＳｉＣ（ｗ）质量分数ｗ为１８％时可以得到较高的断裂韧性值，ＫＩＣ＝６．９６ＭＰａ·ｍ１／２．晶须增韧的机理仍然是晶须的拔出和断裂．加入ＺｒＯ２后，利用ＺｒＯ２的相变增韧的效果，可以使Ａｌ２Ｏ３基陶瓷材料的断裂韧性进一步提高．     

BaO改性Al2O3的高温热稳定性

系统地研究了Ｂａ改性Ａｌ２Ｏ３在１１５０℃焙烧５ｈ后的高温热稳定性及影响因素。用ＢＥＴ方法、Ｎ２吸附－脱附等温线和粉末Ｘ光衍射表征了拟薄水铝石的凝胶处理、高温热处理气氛以及Ｂａ的量对氧化铝的表面积、孔结构和晶相的影响,结果表明,ＢａＯ的存在抑制了Ａｌ２Ｏ３晶粒的生长和ａ相变,并与Ａｌ２Ｏ３高温固相作用生成ＢａＯ．６Ａｌ２Ｏ３,随ｘ（ＢａＯ）：ｘ（Ａｌ２Ｏ３）的增加,ＢａＯ的高温稳定作用加强,当ｚｘ     

原位反应生成Al-Fe/Al_2O_3,Al-Cu/Al_2O_3复合材料的过程原理

采用喷射共沉积法制备了Ａｌ－Ｆｅ２Ｏ３及Ａｌ－ＣｕＯ复合体，Ｆｅ和Ｃｕ的质量分数分别为９．６０％和５．５０％．在热处理过程中，随着温度由６００℃升高到８００℃和１０００℃，Ｆｅ３Ｏ４按Ｆｅ３Ｏ４ＦｅＯＦｅ顺序被还原，得到Ａｌ－Ｆｅ／Ａｌ２Ｏ３复合材料，其中Ｆｅ以Ａｌ１３Ｆｅ４相及ＡｌＦｅ相形式存在．Ａｌ２Ｏ３粒度为２～４μｍ均匀分布在基体中．Ａｌ／ＣｕＯ复合体在９００℃处理后，形成Ａｌ－Ｃｕ／Ａｌ２Ｏ３复合材料．文中对显微结构形成、反应进行的过程作了分析．     

不同制备方法镧改性对γ-Al2O3的高温热稳定作用研究

用浸渍法以及ｓｏｌ－ｇｅｌ方法制备了镧改性的Ａｌ２Ｏ３,考虑了ｘ（Ｌａ２Ｏ３）／ｘ（Ａｌ２Ｏ３）为０．００５～０．１０时,热处理温度（６００～１１５０℃）及制备方法等因素对Ａｌ２Ｏ３的热稳定作用的影响,ＢＥＴ比表面积和粉末Ｘ光衍射结果表明,高温下镧物种的引入能显著地抑制氧化铝比表面积的损失和α相变,而且制备方法和过程不同,对Ａｌ２Ｏ３的改性效果也不同,ｘ（Ｌａ２Ｏ３）／ｘ（Ａｌ２Ｏ３）为０．０２时     

激光烧结陶瓷粉末成形零件的研究

实验研究了Ａｌ２Ｏ３陶瓷粉末的激光烧结过程,介绍了激光烧结实验装置,分析了烧结参数对烧结过程的影响,得到了激光烧结的Ａｌ２Ｏ３陶瓷零件。所设计的实验装置的结构简单,可满足实验要求。     

Al2O3／ZrO2层状复合陶瓷的研究

用辊轧工艺，在最佳成分配比及烧结制度下，制备了Ａｌ２Ｏ３／２０％Ａｌ２Ｏ３（ｎｍ）＋２０％ＺｒＯ２＋６０％Ａｌ２Ｏ３（μｍ）／Ａｌ２Ｏ３层状复合陶瓷，通过断裂韧性的测定，发现层状复合的断裂韧性值比无层状复合的Ａｌ２Ｏ３或ＺｒＯ２增加Ａｌ２Ｏ３有很大的提高，利用扫描电镜（ＳＥＭ）对层状复合的微观结构进行了观察，讨论了层状复合的增韧机制和ＺｒＯ２诱发微裂纹的机理，同时观察到层状复合断裂的典型特征为台阶     

燃煤MHD发电Al2O3基电极间绝缘材料抗裂性的改善

为避免燃煤ＭＨＤ发电Ａｌ２Ｏ３陶瓷电极间绝缘片在动态试验中发生开裂的现象，作者进行了在Ａｌ２Ｏ３基材料中添加第二相（ＺｒＯ２，Ｓｉ３Ｎ４）以提高抗热震性和改善抗裂性的研究。结果表明，所研制的Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２－Ｓｉ３Ｎ４多相复合新材料与Ａｌ２Ｏ３陶瓷相比，室温抗弯强度提高１４０％，抗热震临界温差△Ｔ提高７５％。在动态电弧加的器法拉第通道进行２５ｈ试验后，电极间绝缘片全部完整，棱角清晰。     

工程陶瓷与石墨化铸铁配副的无润滑滑动磨损

在室温、不润滑的条件下，使用环块试验机进行了Ａｌ２Ｏ３，Ｓｉ３Ｎ４及ＺｒＯ２与球墨铸铁、灰铸铁配副的滑动摩擦磨损试验。发现陶瓷磨损试验。发现陶瓷磨损体积依次增加的顺序是Ａｌ２Ｏ３→ＺｒＯ２→Ｓｉ３Ｎ４；而铸铁无论与何种陶瓷配副，灰铸铁的磨损体积基本大于球墨铸铁。对磨损后陶瓷表面形貌及能谱分析，发现Ａｌ２Ｏ３表面有大量铸铁转移物，使Ａｌ２Ｏ３磨损量在三种陶瓷中为最小。     

氧化物陶瓷与Ag－Cu－Ti钎料的界面反应

研究了氧化铝和氧化铬陶瓷真空钎焊时陶瓷与Ａｇ－Ｃｕ－Ｔｉ钎料合金的界面反应，分析了加热温度（１０７３～１３２３Ｋ）和保温时间（０～３．６ｋｓ）对界面反应的影响规律，扫描电镜和Ｘ射线衍射分析结果表明：两种陶瓷均与Ａｇ－Ｃｕ－Ｔｉ合金发生反应，反应层厚度随着温度和时间的增加而增加，对于氧化铝陶瓷，低子１１２３Ｋ时，反应产物为Ｃｕ２Ｔｉ４Ｏ和ＡｌＴｉ；在１１７３Ｋ以上温度时反应产物则为Ｔｉ２Ｏ、ＴｉＯ和ＣｕＴｉ２，此时，反应层是按Ａｌ２Ｏ３／Ｔｉ２Ｏ＋Ｔｉ０／Ｔｉ２Ｏ＋ＴｉＯ＋ＣｕＴｉ２／ＣｕＴｉ２／Ａｇ－Ｃｕ呈层状过渡分布，对于氧化锆陶瓷，在整个试验温度范围，反应产物均为γ－ＡｇＴｉ３和δ－ＴｉＯ，反应产物也是按ＺｒＯ２／δ－ＴｉＯ／δ－ＴｉＯ＋γ－ＡｇＴｉ３／γ－ＡｇＴｉ３／Ａｇ－Ｃｕ呈层状过渡分布的．     

自蔓延熔附成型陶瓷涂层的组织结构及性能分析

采用自蔓延熔附成型技术在普通碳素钢管内壁涂覆一层较为均匀致密的陶瓷层。对复合管的组织结构进行研究发现：陶瓷层呈枝晶结构特征，为复相结构，主晶相为α－Ａｌ２Ｏ３，还有ＦｅＡｌ２Ｏ４、ＺｒＳｉＯ４、ＺｒＯ２和Ｆｅ等相。陶瓷层其它相结构取 决于添加剂的种类。     

Al_2O_3 弥散 Ti(C,N)基金属陶瓷刀具

在Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷中，通过加入Ａｌ２Ｏ３弥散颗粒，使材料的硬度和高温性能都得到提高，从而获得更好的切削耐磨性。研究结果表明：Ａｌ２Ｏ３的引入使Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷的常温强度和韧性有所下降而硬度和高温力学性能得到了改善。切削试验表明：Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）－Ａｌ２Ｏ３系金属陶瓷比硬质合金、Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ复合陶瓷刀具有更好的切削性能。ＳＥＭ观察表明：在Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）－Ａｌ２Ｏ３金属陶瓷中，Ａｌ２Ｏ３与Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）有相互抑制晶粒生长的作用，使Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷的晶粒更细化     

Al2O3-WO3二元系线性热敏材料研究

利用激光烧结工艺合成了Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３系列ＮＴＣ热敏陶瓷材料．研究发现,这种陶瓷材料在一定的组分范围和工艺条件下,在较宽的温区内,其阻温特性呈现良好的线性关系．Ｘ－ｒａｙ衍射分析表明,经激光烧结的ＮＴＣ热敏材料中含有Ａｌ２Ｏ３,Ａｌ２（ＷＯ４）３和ＡｌｘＷＯ３相,且此材料中的导电相为钨青铜结构的ＡｌｘＷＯ３．ＡｌｘＷＯ３相是在Ａｌ２Ｏ３－ＷＯ３二元系平衡相图中所没有的．     

添加剂对Fe2O3系湿敏陶瓷性能的影响

本文论述了凹凸棒石（Ａｔｔａｐｕｌｇｉｔｅ）吸附剂对Ｆｅ２Ｏ３系陶瓷湿敏性能的影响．研究结果表明：用５％－８％的ＡＴＩ替代Ｆｅ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３－Ｋ２Ｏ系中Ａｌ２Ｏ３制得的湿敏陶瓷，具有优良的敏感特性和稳定性．材料稳定原因是由于在主晶相表面上形成有多孔结构的玻璃层，提高了材料抗污染能力，同时在该层中保留了有助于提高电导和灵敏度的Ｋ＋，使其不易溶解，仅在表面上进行水分子吸附，解吸可逆变化．     

Ni-Fe-P/Al_2O_3复合电沉积工艺对Al_2O_3复合量的影响

研究了Ｎｉ－Ｆｅ－Ｐ／Ａｌ２Ｏ３复合电沉积的工艺参数对沉积层中Ａｌ２Ｏ３硬质微粒复合量的影响．结果表明，复合电沉积层中Ａｌ２Ｏ３微粒复合量随镀液中Ａｌ２Ｏ３含量、温度、阴极电流密度以及ＮａＨ２ＰＯ２含量的改变表现出不同的变化趋势．在实验工艺条件下，可获得Ａｌ２Ｏ３硬质微粒均匀弥散分布的复合电沉积层，其中Ａｌ２Ｏ３的最大复合量可达１３．４８％（体积）．     

复合钢管陶瓷层相组成及致密化的研究

利用离心自蔓延高温合成技术,在普通碳素钢管的内壁涂敷一层厚度均匀的Ａｌ２Ｏ３ 陶瓷层．研究表明,在Ａｌ＋ Ｆｅ２Ｏ３ 反应体系中,适当增加配方中Ａｌ或ＳｉＯ２ 的加入量,化学反应趋向于完全,而增加ＣｒＯ３ 的加入量却得到相反的结果;在Ａｌ＋Ｆｅ２Ｏ３ 体系中同时加入ＳｉＯ２ 和ＣｒＯ３,显著降低了陶瓷层的孔隙度     

降低交流薄膜电致发光器件驱动电压的实验

本文通过对Ｔａ２Ｏ５、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２材料的选择和镀制，得到了驱动电压为７０Ｖ的交流薄膜电致发光屏，给出了具体的工艺参数，并讨论了影响其性能的因素．     

CaO—Al2O3—SiO2—H2O系废渣砖研制

废渣已成公害．其出路在于生产建筑材料。本文利用尾矿、粉煤灰、碱渣等工业 废料通过掺配Ｃａ（ＯＨ）_２和外加剂，采用加压成型和蒸养工艺．研制出废渣砖．文 中还分析了ＣａＯ—Ａｌ_２Ｏ_３—ＳｉＯ_２—Ｈ_２Ｏ系废渣砖合成机理，以及影响其抗冻性的主要 因素。     

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。     

内氧化工艺对Al2O3/Cu复合材料中Al2O3颗粒分布的影响

采用压块加入法和分别加入法两种内氧化工艺，将ＣｕＯ和Ａｌ粉末加入到Ａｒ气保护的铜液中制备Ａｌ２Ｏ３／Ｃｕ复合材料，在光学显微镜、扫描电镜及Ｘ射线衍射仪上观察分析了Ａｌ２Ｏ３颗粒的数量，分布及材料的相组成。结果表明，压块加入法生成的Ａｌ２Ｏ３颗于枝晶状分布，最体保温时间为３０－４５ｍｉｎ。分别加入法生成的Ａｌ２Ｏ３颗粒呈弥散状分布，最佳保温时间为４５－６０ｍｉｎ。