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《原位生長柱狀晶復(fù)相增韌氧化鋁陶瓷的研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、經(jīng)本斯大學(xué)琰卡學(xué)使論文摘要本論文以研究無壓和真空熱壓燒結(jié)條件下氧化鋁的柱狀晶發(fā)育為主，通過加入CAS、Nb205、CAS+MgO、CAS+Nb205四種添加劑，首次從原位生長氧化錨柱狀品配合第二相增韌角度出發(fā)，對柱狀晶復(fù)相增韌氧化鋁陶瓷的顯微組織和燒結(jié)性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，測試了加入不同成分添加劑和配合第--+H時的力學(xué)性能。研究結(jié)果表明，加入CAS、Nb205、CAS+MgO、CAS+Nb205時，添加劑都是以彤成液相的方式促進(jìn)燒結(jié)，選擇適當(dāng)?shù)奶砑觿┠軌虼龠M(jìn)柱狀晶的生長，反之，員I在生長過程起到干擾破壞作用。當(dāng)
2、CAS加入量為0．6wt％時，能夠得到晶粒發(fā)育完全的柱狀品，長徑}藝達(dá)到8：l，相對密度97．2％；CAS+Nb205配合使用時，加入0。4wt％CAS和0．5wt％Nb205時，材料的相對密度可達(dá)97．8％，長徑比在8：l以上，燒結(jié)性能明盟的優(yōu)越予單獨(dú)使用cAS；當(dāng)單獨(dú)使用Nb205時，對材料的燒結(jié)性能有一定的提高，獲褥的組織主要為等軸晶，并有少量的板塊狀晶粒；CAS+MgO配合使用時，對氧化鋁陶瓷的燒結(jié)性能有很好的作用，獲得的組織主要為等軸晶。第二相的加入，對氧化鋁晶粒的形貌影響較大。在無壓燒結(jié)條件下，CAS
3、、CAS+Nb205分別配合第二相3Y．TPZ使用，發(fā)現(xiàn)少量的柱狀晶的出現(xiàn)，充分說明第二相的使用對氧化鋁柱狀晶粒的生長產(chǎn)生了阻礙作用。加入的氧化鋯分別以豫穩(wěn)定的t-Zr02和t'-Zr02形式存在，在相變增韌上發(fā)揮了重要作用。zr02在晶界溶質(zhì)成分?jǐn)U散過程中，組分相對獨(dú)立存在，從而在空間位置上對氧化鋁組織的生長產(chǎn)生阻礙。通過相應(yīng)的力學(xué)性能分析，氧化鋁柱狀品復(fù)相增韌可以明顯提高材料的綜合力學(xué)性能。采用能譜分析對材料進(jìn)行了成分分析，并利用XRD衍射分析對其物相進(jìn)行定性討論。通過獲得的相關(guān)試驗數(shù)據(jù)，利用動力學(xué)原理，對燒
4、結(jié)過程進(jìn)彳亍了研究，得出燒結(jié)過程的擴(kuò)散是以界面擴(kuò)散為主。同時利用相關(guān)的原理，對柱狀晶的生長機(jī)理進(jìn)行了初步的研究。關(guān)鍵詞：氧化鋁；柱狀晶；生長機(jī)理；CAS；Nb205{蠢本斯人學(xué)碩士學(xué)穰論文AbstractThispaperstudiedontheevolutionofA1203elongatedgraindopingwithCAS，Nb20s，MgOand3Y-TZPunderwithoutpressingorhotpressedsinteringrespectively．Fromin—situgrowthelo
5、ngatedgrainofA1203cooperating晰tllsecondphasetotoughenA1203，wefirstlyresearchedmicrostructureandsinteringpropertiessystematically，anddetectedthemechanicalperformancewithdifferentingredientadditivesandsecondphase．TheresultshowsthatusingCAS，Nb20s，CAS+MgOandCAS+N
6、I)205CanprompttheA1203sinteringbehaviorsbecauseofliquidphase。Whenadding0．6wt％CAS，theevolutionelongatedgraincanbeobtained，andtheaspectratioofgrainachieved8，relativedensityreached97。2％。Using0．4wt％CAScooperatingwith0．5wt％Nb205。thesinteredpropertiesarebetterthano
7、nlyusingCAS，simultaneously，theaspectofelongategrainisover8，andrelativedensityis97．8％．UsingNb205Canpromptthesinteringpropertytoacertainextentandobviouslyobminedequiaxedandplateletgrains．CAScooperatingwithMgOisavailtosinteringandobtainedequiaxedgrain．Onallaccou
8、nts，ReasonableadditivescanbebeneficaltOtheelongatedgraingrowth，orrestraineditsgrowth。Addingsecondphasecanaffectthemicrostmctureofaluminaceramics．ByinducingCAS+3Y-TZP，CAS+№05+3Y—TZP，lessel
