Al2O3陶瓷对CO2激光吸收率试验测定

试验验证了PHC-1500型CO2激光器输出激光经传输光路转换后的偏振化方向.利用设计的反射率测定装置,测定了Al2O3陶瓷表面分别对不同入射角下垂直和平行于入射面的线偏振CO2激光的反射率,据此得到Al2O3陶瓷的折射率和布儒斯特角及吸收率,与采用Fresnel公式计算获得的相应的反射率和吸收率值变化趋势一致,吻合较好.试验发现,平行于入射面的线偏振CO2激光使Al2O3陶瓷的吸收率由零度入射角时的约75%提高到布儒斯特入射角时的95%.这一结论为在开展CO2激光辅助切削Al2O3陶瓷时,设计高能量利用率的传输光路和对温度场的准确计算提供了试验和理论依据.     

PbO对Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷性能的影响

采用固相反应的方法制备了Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)压电陶瓷,研究了过量PbO对Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷性能的影响。通过XRD和SEM研究了PbO过量对Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷的晶相结构及显微形貌的影响,研究结果表明PbO过量不会影响Pb(Zr0.52Ti0.48)O3材料的相结构(均为钙钛矿结构),但是PbO过量太多,会出现过烧现象及气孔等,PbO过量为5%mol时结晶最好。测量了样品的密度、电阻率、压电系数以及介电性能,对这些测量结果的研究表明采用850℃预烧、1 250℃终烧的烧结工艺,PbO过量为5%mol的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3压电陶瓷致密性好,密度最大,且具有良好的介电与压电性能,其压电系数最大为322 pC/N。     

Al2O3基泡沫陶瓷烧结工艺的研究

采用了常压烧结工艺,考察适用于制备细孔径Al2O3基泡沫陶瓷过滤器的最佳烧结温度方法.通过对泡沫陶瓷烧结工艺的研究,得出最佳烧结温度为1 400℃,保温时间为3 h,可得到抗压强度为2.71 MPa的细孔径氧化铝基泡沫陶瓷过滤器.     

生物陶瓷人工关节柄H-Z涂层材料的研究

研究了羟基磷灰石(HA)与含钇的四方多晶ZrO2(Y-TZP)复合制备人工关节柄部的多孔生物陶瓷涂层材料的问题.经XRD和SEM分析了涂层材料的相结构和微观结构及人工关节柄部与骨组织结合情况,同时测定了人工关节及涂层材料的性能,并进行了体外降解及动物实验.实验表明:人工骨多孔涂层H-Z的平均气孔率Pa为34.95 %,吸水率Wa为8.63 %,体积密度ρ=3.84 g/cm3,断裂韧性KIC=10.95 MPa·m1/2,显微硬度HV为1 051.微观结构测定H-Z涂层中晶体为t-ZrO2,m-ZrO2,d-TCP和少量HA等晶相,Y-TZP与H-Z涂层结合良好,具有生物相容性、增韧性好和坚硬耐磨的特点,是目前较理想的骨移植材料.     

TiC-TiB2陶瓷涂层制备过程影响因素分析

以Ti-B4C-C为反应体系,采用自蔓延反应火焰喷涂技术,在45号钢基表面制备TiC—TiB2陶瓷涂层。通过正交设计确定影响TiC-TiB2陶瓷涂层显微硬度的最佳条件。     

纳米技术在陶瓷领域的应用及发展趋势

综合评述了纳米技术在传统陶瓷、结构陶瓷、光学功能陶瓷、电学功能陶瓷和生物功能陶瓷等方面的应用。对纳米技术在陶瓷应用中存在的问题进行了分析,展望了纳米技术对陶瓷未来的影响。     

低温烧结氧化铝陶瓷

选用CaO—MgO—SiO2（CMS）和TiO2两种添加剂来降低氧化铝陶瓷的烧结温度。通过设计正交试验讨论烧结助剂和烧结温度对氧化铝陶瓷的相对密度的影响规律,并用扫描电子显微镜观察了不同配方氧化铝陶瓷的显微结构。结果发现：CMS质量分数为6％、TiO2质量分数为1％、烧结温度为1500℃时氧化铝陶瓷的相对密度98．71％。同时晶体发育比较均匀,没有出现晶体的异常长大和二次再结晶现象。     

Novel porous ceramic with high strength and thermal performance using MA hollow spheres

The objective of this work is to obtain a multifunctional porous ceramic material at low cost with improved properties and that can be used in many applications like: thermal and acoustic insulation, refractory support and hot gas filtration elements. To that end, a novel facile strategy to fabricate porous ceramics by foaming and pore-forming agent methods using magnesia-aluminum spinel hollow spheres (MASHSs) was reported for the first time, in which calcium aluminate cement (CAC) served as high-temperature binder. The influence of temperature ranging from 1500 ?°C to 1700 ?°C on the thermal conductivity, porosity and mechanical strength were investigated. The results show that, the obtained MASHSs ceramic exhibits high porosity (67.2–71.9%) and thermal conductivity (0.18–0.38 ?W/mK), and compressive strength (6.1–17.1 ?MPa), which is mainly due to the change in crack directions and microstructure optimization with the prolong of firing temperature. The crack directions changed from the surface of MASHSs to the interior MASHSs, which consumes more crack energy, and thus leading to the excellent mechanical performance. What is more, the introduction of MASHSs makes it difficult to lose heat at elevated temperature, and thereby improving the thermal conductivity of materials.     

Y2O3,La2O3及其混合物对ZrO2陶瓷材料烧结及抗热震性能的影响

以纳米级ZrO2、Y203,La203和黏结剂聚乙烯醇为原料,通过干压成型后烧结,成功制备出稀土增强型ZO2,陶瓷材料,得到其最佳烧结温度为1 450 ℃。先探究了单一稀土对Zx0。的烧结及抗热震性能影响,确定了Y,0。和La,0。的最佳添加量o分别为3%和5% ,然后在总混合稀土添加量o为3%时,探究了Y,0,和La,0,五种不同添加比例对Zx0。的烧结、硬度及抗热震性能影响。结果表明:当Y203和La2O3的质量添加比例为3:1时,制得的ZxO。陶瓷的烧结及抗热震性能最好,此时抗热震次数为15次,硬度为90.2 HRB,密度为5.13 g/ cm''。