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起始粉末粒径对Al2O3-TiC陶瓷力学性能的影响 尤显卿1,刘宁1,任萍萍1,斯庭智1 (1.合肥工业大学,材料科学与工程学院,安徽,合肥,230009) 摘要:热压烧结制备了 Al2O3和 Al2O3-TiC复合陶瓷.研究了起始粉末粒径对 Al2O3-TiC复合陶瓷力学性能的影响.试验结果表明,添加 TiC显著地提高了氧化铝陶瓷的力学性能,(Q)f和 KⅠ C分别提高了 70%和 90%.其中大颗粒 TiC对氧化铝陶瓷的增韧尤为有利,其裂纹偏转增长了扩张路径,提高了材料的断裂抗力. 关键词:Al2O3-TiC复合陶瓷; 粉末粒径; 力学性能; 裂纹偏转; [全文内容正在添加中] ......
人工神经网络在Al2O3-TiC复合陶瓷设计中的应用 艾兴1,方斌1,何林1,李兆前1,张蕾1,黄传真1 (1.山东大学机械工程学院,山东,济南,250061) 摘要:介绍了人工神经网络的特点及其在陶瓷材料设计中的应用,结合MATLAB(MATrixLABoratory)中的人工神经网络工具箱,重点探讨了人工神经网络在Al2O3-TiC复合陶瓷设计中的应用,建立了组分配比,粒度和复合陶瓷材料力学性能之间的非线性映射关系,优化出了TiC的体积分数及粒度范围. 关键词:Al2O3-TiC复合陶瓷; 人工神经网络; MATLAB; 陶瓷材料设计; [全文内容正在添加中] ......
不同球磨法对SPS制备Al2O3-TiC复合材料的影响 江莞1,王连军1,张燕峰1,陈立东1 (1.中国科学院上海硅酸盐研究所,高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室,上海,200050) 摘要:以Al2O3,Ti,和C(石墨)为原料,分别采用高能球磨原位反应和行星球磨湿混处理原料粉末,再都结合放电等离子体烧结技术(SPS)制备了的Al2O3-TiC复合材料,并用XRD,OM和SEM分析了复合材料的相组成和显微结构.结果表明:高能球磨原位合成的粉末烧结活性高,烧结体晶粒均一细小(<300 nm),致密度高(98.9%),两相分布均匀;而经过行星球磨湿混处理的粉体,由于存在混合均匀性问题,反应进行的不完全,导致难以致密.高能球磨能促进晶粒细化,弥散分布均一化,反应进行完全和烧结致密化. 关键词:原位合成; 放电等离子体烧结; Al2O3-TiC; [全文内容正在添加中] ......
Rietveld法定量分析Al2O3-TiC复合陶瓷相含量 曹荐1,斯庭智2 (1.马鞍山钢铁股份公司中板厂,马鞍山,243002;2.安徽工业大学材料科学与工程学院,马鞍山,243002) 摘要:采用热压制备了纯Al2O3陶瓷和Al2O3-20wt%TiC复合陶瓷,引入XRD的Rietveld分析方法对纯Al2O3陶瓷和Al2O3-20wt%TiC复合陶瓷材料进行了定量相分析.通过Rietveld定量分析发现Al2O3-20wt%TiC复合陶瓷的相含量与原始粉末的配比基本一致.Rietveld方法的定量分析具有准确,高效和快捷等优点,此方法适用于复合陶瓷材料的定量分析. 关键词:Al2O3-TiC复合陶瓷; 定量相分析; Rietveld方法; [全文内容正在添加中] ......
高能球磨结合SPS技术制备Al2O3-TiC复合材料及其性能研究 江莞1,王连军1,张燕峰1,陈立东1 (1.中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室,上海,200050) 摘要:以TiO2,Al,C(石墨)为原料,首先采用高能球磨引导铝热反应合成了Al2O3-TiC纳米复合粉体,然后采用放电等离子体烧结纳米复合粉体制备了Al2O3-TiC复合材料.结果表明,在氩气氛围下高能球磨3h后,原料粉末就发生了铝热反应,合成的Al2O3-TiC复合粉体粒子尺寸大约在100nm左右.采用SPS技术在1450℃保温4min烧结的试样致密度达99.6%,并且结构精细(大部分晶粒<1μm),两相分布比较均匀,有较好的力学性能和电导性能,抗弯强度为650+21MPa,硬度为19.1±0.2GPa,断裂韧性为4.5±0.2MPa·m1/2,电导率为2.3828×105Ω-1.m-1......
Al-TiO2-C体系热力学分析及Al2O3-TiC复相陶瓷的燃烧合成 李文超1,董倩1,唐清2 (1.北京科技大学物理化学系,;2.中国科学院化工冶金研究所) 摘要:对Al-TiO2-C燃烧合成体系进行了热力学计算,并利用Al-O-N,Ti-O-N,C-O-N三个体系的叠加优势区相图分析了该燃烧合成体系的平衡产物相.结果表明,Al-TiO2-C燃烧合成体系的绝热燃烧温度为2398 K,燃烧合成平衡相为Al2O3和TiC.XRD检测结果与热力学分析结果相吻合,说明该燃烧合成反应进行得较为彻底,证实热力学分析结果可信.原位生成的Al2O3和TiC两相分布较均匀,燃烧合成产物疏松多孔,易于通过球磨方式达到破碎,磨细的目的. 关键词:燃烧合成; 热力学分析; Al2O3-TiC; 优势区相图; [全文内容正在添加中] ......
铝热剂反应燃烧合成Al2O3-TiC陶瓷的径向显微组织变化 赵文军1,夏天东2,刘天佐1,王天民3 (1.甘肃工业大学,兰州,730050;2.兰州大学,兰州,730000;3.北京航空航天大学,北京,100083) 摘要:研究了压坯直径对燃烧合成Al2O3-TiC陶瓷的燃烧速度和温度的影响以及圆柱试样的径向微观组织变化.燃烧合成的圆柱试样轴心区直径1.5μm~5.5μm的圆形颗粒为TiC...成; 复相陶瓷; 显微组织; 氧化铝; TiC; 铝热剂反应; combustion synthesis; ceramics; microstructure; Al2O3-TiC; composite; aluminothermic reaction; [全文内容正在添加中] ......
Al2O3-TiC对称型梯度功能陶瓷材料的抗热震性 艾兴1,丁代存1,赵军1 (1.山东大学,山东,济南,250061) 摘要:采用摄动法推导出无限大对称型梯度功能材料(Functionally Gradient Materials,FGM)平板表面达到临界热应力的临界温差△Tc的表达式,作为对称型FGM陶瓷的抗热震参数.通过数值计算和分析,提出了高抗热震性对称型FGM陶瓷材料的设计原则:中心层的热膨胀系数和热扩散率应高于表面层,而中心层的弹性模量和泊松比应低于表面层.最后,进行了Al2O3-TiC对称型FGM陶瓷与均质陶瓷材料的抗热震对比试验.结果表明,本研究提出的高抗热震性对称型FGM陶瓷材料的设计原则是正确的. 关键词:梯度功能材料; 抗热震性; 瞬态热应力; 组成分布; [全文内容正在添加中] ......
TiC添加量对细晶Al2O3-TiC复合陶瓷热震疲劳抗力的影响 张庆安1,尤显卿2,刘宁2,斯庭智1 (1.安徽工业大学,材料科学与工程学院,安徽,马鞍山,243002;2.合肥工业大学,材料科学与工程学院,安徽,合肥,230009) 摘要:热压制备了Al2O3-TiC复合陶瓷.研究了Al2O3-TiC复合陶瓷的热震疲劳机制和TiC的添加量对其热震疲劳抗力的影响.热震过程中的微裂纹,裂纹桥接和偏转,热震裂纹表面的"碎粒"及粗糙性等的共同作用是Al2O3-TiC复合陶瓷热震疲劳产生的主要机制.具有一定微孔洞的材料,热震循环时微裂纹易于孔洞处产生,有益于热震疲劳抗力的提高.A30材料韧性最高且孔隙率最大,从而其热震循环疲劳抗力得到改善. 关键词:热震疲劳机制; 热震疲劳抗力; 裂纹桥接和偏转; 微裂纹; [全文内容正在添加中] ......
Al2O3-TiC/Cr18-Ni8扩散焊界面附近元素分布及析出相黄万群1,2,李亚江1,王娟1,沈孝芹11. 山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室2. 中国石油大学(华东)机电工程学院摘 要:采用Ti/Cu/Ti复合中间层实现Al2O3-TiC陶瓷基复合材料和Cr18-Ni8不锈钢的扩散焊接.采用...;Ni呈现"上坡"扩散的特点.Al2O3-TiC/Cr18-Ni8接头的界面结构为Al2O3+TiC,NiAl2O4,TiC,CuTi+Cu(Ni),FeTi+Cr2Ti+TiC和Fe.关键词:Al2O3-TiC陶瓷;Cr18-Ni8不锈钢;扩散焊;元素分布;析出相;......