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《納米YAG相包覆TiB,2復(fù)合粉體的制備與燒結(jié)性能的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要TiB2陶瓷除了具有高的硬度和彈性模量外，還表現(xiàn)出了一系列良好的特性，如導(dǎo)電性、高熔點、耐磨損、重量輕以及高化學(xué)穩(wěn)定性，其應(yīng)用前景十分廣闊。但是TiB2材料較高的制備成本以及較差的燒結(jié)性能限制了TiB2陶瓷材料的應(yīng)用，同時TiB2的常溫脆性也有待進一步提高。通過原位復(fù)合技術(shù)引入第二相，制備TiB2復(fù)合材料是提高TiB2陶瓷綜合性能的一個重要方法。本文采用原位復(fù)合技術(shù)制備出具有包覆結(jié)構(gòu)的TiB2陶瓷，研究了YAG包覆TiB2陶瓷結(jié)構(gòu)和性能的相互關(guān)系。采用共沉淀的方法在TiB2表面包覆一層Y(OH)3+AI(OH)3沉淀物，然后通過噴霧干燥的
2、方法獲得前驅(qū)體粉，再通過熱處理和熱壓燒結(jié)(HP)工藝，制備出TiB2／YAG陶瓷復(fù)合材料。首先，研究了用共沉淀的方法，采用共滴的方式，仔細(xì)控制反應(yīng)過程中的pH值，獲得具有包裹結(jié)構(gòu)的Y(OH)3+AI(OH)3的共沉淀物，在900℃熱處理后，可以獲得純相YAG粉體，通過優(yōu)化工藝，可以獲得顆粒大小為20～30nm，的純YAG粉體。接著采用化學(xué)共沉淀法制備Y(OH)3+AI(OH)3包覆TiB2粉體。對影響TiB2分散穩(wěn)定性的因素和Y(OH)3+AI(OH)3包覆TiB2因素進行了分析。研究了TiB2粉體的預(yù)處理，分散方式和pH值對TiB2分散穩(wěn)定性的影響。得出了適宜的分散條
3、件：將試驗用ZiB2粉體(平均粒徑29in)先用HF進行預(yù)處理(浸泡12h)，然后用去離子水水洗，直至上層清液顯弱酸性(pH=6．0左右)。處理后的TiB2粉體用去離子水配成體積分?jǐn)?shù)為0．4％的懸濁液，用超聲波分散，pH--9，A13+和Y”的mol比為5：3，滴定速率為2ml／min，復(fù)合粉體熱處理條件：溫度1000℃，保溫1小時，Ar氣氛。其次，采用熱壓燒結(jié)工藝制備了TiB2．YAG陶瓷。研究了TiB2．YAG的致密化過程以及工藝參數(shù)和陶瓷性能的影響。通過對燒結(jié)溫度、保溫時間、YAG的含量對陶瓷致密化和斷裂韌性的影響研究，得到了優(yōu)化的制備工藝：燒結(jié)溫度為1600℃、
4、燒結(jié)壓力為30Mpa和保溫時間為1h?？梢缘玫斤@微結(jié)構(gòu)均勻，性能較好的復(fù)相陶瓷，其相對密度可達(dá)96％以上，抗彎強度可達(dá)可以554MPa，維氏硬度可達(dá)19．68GPa。關(guān)鍵詞：二硼化鈦陶瓷，釔鋁石榴石，包覆粉體，共沉淀，噴霧干燥武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractTiB2exhibitshighelectricalconductivity,meltingtemperatureandwearresistance，lowspecificweightandrelativelygoodchemicalstability，besidesitsextremelyhighhardn
5、essandelasticmodulus．TiB2ceramicsareverypromisinginmodemindustry．ThemainproblemsthatlimittheapplicationofTiB2ceramicsinclude：hi曲fabricationcost，lowsinteringactivityandtheinherentbrittleness．Addingsecondceramicphase，usingsinteringaidsandoptimizingfabricationtechnologiesarebelievedimportan
6、twaystoimproveitsmechanicalproperties，sinterabilityofceramicsandcutdownoncosting．Inthispaper，thetrainofthoughtthatresolvingsinteringdensifictionwasproposedYAGpowderswerecoatedonthesurfaceofTiB2particlestoformTiB2-YAGcompositepowderswithcoatingstructureandeasysinteringdensification，TiB2一Y
7、AGceramicswithcoatingstructurewerepreparedthroughhotpressedsintering(HP)．First，TheprecipitatewiththemicrostruetureofY(OH)3coatingAl(OH)3wasobtainedthroughkeepingconstantpHvalueintheCO—precipitationproeessing，andpureYAGphaseCallbepreparedaftercalcinationprecipiteat900。C．Na
