資源描述：
《sic論文：zrb2碳熱還原常壓燒結(jié)復(fù)相陶瓷》由會(huì)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(kù)。
1、SiC論文：ZrB2碳熱還原常壓燒結(jié)復(fù)相陶瓷【提示】本文僅提供摘要、關(guān)鍵詞、篇名、目錄等題錄內(nèi)容。為中國(guó)學(xué)術(shù)資源庫(kù)知識(shí)代理，不涉版權(quán)。作者如有疑義，請(qǐng)聯(lián)系版權(quán)單位或?qū)W校。【摘要】SiC陶瓷的致命弱點(diǎn)是脆性,且室溫強(qiáng)度較低,使其應(yīng)用受到一定的限制。二硼化鋯(ZrB2)具有高熔點(diǎn)、高硬度、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好等優(yōu)異性能,是一種引人注目的超高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料。以ZrB2作為第二相粒子添加到SiC陶瓷材料中,可以改善其力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)等方面的性能。由于ZrB2與SiC的彈性模量和熱膨脹系數(shù)存在差異,因此,會(huì)在SiC與ZrB2的界面上形成應(yīng)力區(qū),在應(yīng)力作用下使裂紋產(chǎn)生釘扎、偏折、繞道
2、和分枝,從而有利于提高SiC基體材料的斷裂韌性。本文首先采用碳熱還原法合成ZrB2/SiC復(fù)合粉末,探討該復(fù)合粉末的合成工藝條件及過(guò)程,重點(diǎn)研究了合成溫度、保溫時(shí)間、硼酸的添加量以及ZrB2含量(ZrB2與SiC的摩爾比)對(duì)ZrB2/SiC復(fù)合粉末物相組成和顯微形貌的影響,并探討了ZrB2/SiC復(fù)合粉末的合成反應(yīng)機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)B2O3/ZrO2摩爾比≥1.5時(shí),用碳熱還原法在1650℃下保溫1h可獲得無(wú)其他雜相的超細(xì)ZrB2/SiC復(fù)合粉末,顆粒尺寸在0.51μm左右：不同溫度合成的ZrB2/SiC復(fù)合粉末具有不同的形態(tài),隨溫度升高,晶須逐漸減少,顆粒長(zhǎng)
3、大,團(tuán)聚度增加；相同溫度下不同保溫時(shí)間合成的ZrB2/SiC復(fù)合粉末,隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng),顆粒尺寸逐漸變大,晶須減少,顆粒間的結(jié)合更加緊密。采用常壓燒結(jié)法制備了ZrB2/SiC復(fù)相陶瓷。以商業(yè)SiC和ZrB2微粉為原料,在SiC基體中加入5vol%和10vol%的ZrB2微粉,并添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的燒結(jié)助劑(B4C、C),并與本文用碳熱還原法合成的ZrB2/SiC復(fù)合粉末的燒結(jié)特性進(jìn)行對(duì)比,系統(tǒng)研究成型壓力、ZrB2含量、燒結(jié)助劑以及不同粉末原料對(duì)ZrB2/SiC復(fù)相陶瓷性能的影響。研究結(jié)果表明,在2200℃保溫2h的工藝條件下,當(dāng)燒結(jié)助劑B4C和C的含量均為2wt
4、%時(shí),材料的燒結(jié)性能最好；隨著成型壓力的增加,材料的抗彎強(qiáng)度逐漸增大,當(dāng)成型壓力為250MPa時(shí),燒結(jié)體的強(qiáng)度最高。商業(yè)ZrB2和SiC粉末因表面存在ZrO2、B203和Si02等氧化物,在高溫下形成氧化膜或硼硅酸鹽玻璃,阻礙了ZrB2/SiC復(fù)相陶瓷的燒結(jié)致密化。用碳熱還原法合成的超細(xì)ZrB2/SiC復(fù)合粉末為原料,常壓燒結(jié)制備的ZrB2/SiC復(fù)相陶瓷的致密性得到顯著改善?！娟P(guān)鍵詞】SiC；ZrB2；碳熱還原；常壓燒結(jié)；復(fù)相陶瓷；【篇名】ZrB_2/SiC復(fù)合粉末制備及其燒結(jié)性能研究【目錄】ZrB_2/SiC復(fù)合粉末制備及其燒結(jié)性能研究摘要5-6Abstrac
5、t6-7目錄8-11插圖索引11-13附表索引13-14第一章緒論14-281.1前言14-151.2SiC的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能及其應(yīng)用15-181.2.1SiC的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)15-161.2.2SiC的性能特點(diǎn)及其應(yīng)用16-171.2.3SiC陶瓷存在的問(wèn)題17-181.3ZrB_2的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能及其應(yīng)用18-191.3.1ZrB_2的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)181.3.2ZrB_2的性能及應(yīng)用18-191.4ZrB_2/SiC復(fù)相陶瓷的研究現(xiàn)狀19-201.5復(fù)相陶瓷20-261.5.1復(fù)相陶瓷的概述20-211.5.2復(fù)合粉末的制備工藝21-241.5.3ZrB_
6、2/SiC復(fù)相陶瓷材料24-261.6本文的研究目的、意義及主要研究?jī)?nèi)容26-281.6.1研究目的及意義26-271.6.2主要研究?jī)?nèi)容27-28第二章實(shí)驗(yàn)及表征方法28-362.1實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備28-302.1.1實(shí)驗(yàn)原料28-302.1.2主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備302.2實(shí)驗(yàn)工藝過(guò)程30-332.2.1ZrO_2粉末的制備工藝30-312.2.2復(fù)合粉末的制備工藝路線31-322.2.3ZrB_2/SiC復(fù)相陶瓷的燒結(jié)制備32-332.3ZrB_2/SiC材料的物相組成及其微觀結(jié)構(gòu)測(cè)試33-342.3.1物相組成(XRD)分析332.3.2顯微結(jié)構(gòu)(SEM)分析33-
7、342.4ZrB_2/SiC復(fù)相陶瓷的性能測(cè)試34-362.4.1相對(duì)密度和開(kāi)口氣孔率的測(cè)試34-352.4.2三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度的測(cè)試352.4.3粉體粒徑分布35-36第三章ZrB_2/SiC復(fù)合粉末的制備及其組織形貌分析36-573.1引言363.2ZrB_2/SiC復(fù)合粉末的制備36-393.2.1原料ZrO_2粉末的合成36-373.2.2熱力學(xué)理論計(jì)算37-383.2.3ZrB_2/SiC復(fù)合粉末的制備工藝38-393.3合成溫度對(duì)ZrB_2/SiC復(fù)合粉末特性的影響39-423.3.1不同溫度合成的ZrB_2/SiC復(fù)合粉末的物相組成分析39-403.3.
8、2不同溫度
