文档介绍：疭纳米复合陶瓷制备工艺及微观结构研究摘要的优点,其原材料广泛、价格低廉又是其它陶瓷材料所无法相比的。但陶瓷材料本身所固有的本质脆性始终是其广泛应用的瓶颈。本文以纳米帕<拔⒚譇为主要原料,成功制备了疭陶瓷研究了纳米粉体的分散技术。探讨适合疭系统的分散方法及具体工艺,得出复合粉体均匀分散的最佳工艺参数并制备出性能优良的粉体。利用谏战崾币赘飨蛞煨猿ご蟮奶氐悖ü刂粕战峁ひ眨髡鸖的加入量实现了对疭微观结构的剪裁,以获得最佳的力学性能。分析了疭纳米复合材料烧结热力学与动力学过程,将复合材料的烧结过程划分为三个阶段。烧结过程中“晶内型”结构的形成取决于界面驱动力,基体晶界及第二相纳米颗粒的迁移速率等因素。界面能高及界面两侧相邻晶粒的差别大,有利于晶界的迁移,从而有利于形成“晶内型”结构。烧结体。部分纳米挥贏晶粒内部,部分位于晶界上,成功制备出了“晶内型”结构的纳米复合材料。疭纳米复合材料有良好的力学性能,其抗弯强度和断裂韧性的最大值分别为和№,,使晶界强化,晶内“纳米化”,促使灿沾捎裳鼐Ф狭涯J较虼┚Ф狭涯J降淖;>赟的纳米强韧化,纳米复合材料在抗弯强度及断裂韧性方面都有显著提高。具有多种途径的协同增关键词:纳米复合材料;碳化硅:晶内型结构;制备工艺;强韧化机理氧化铝基陶瓷材料具有高硬度、耐高温、耐腐蚀和磨损等金属材料难以比拟基纳米复合材料。对疭的制备工艺进行了优化,得到了稚⒂贏基体中的裂纹的偏转和基体晶粒的细化是复合材料力学性能提高的重要原因,疭韧机制是疭纳米复合材料的特点。
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他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得——:明年∥:臼歹日签字日期书芹獭鋈独创声明学位论文版权使用授权书本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎适用本授权书学位论文作者毕业后去向:工作单位:学位论文作者签名:通讯地址:导师签字:电话:邮编:矽,
第一章绪论研究背景陶瓷基复合材料是目前国际上竞争激烈的高新技术领域之一,对其进行的深入研究和探索,不仅具有重要的学术价值,而且对国民经济发展和国防工业都具有重大意义。结构陶瓷材料的应用最早出现在二十世纪四十年代,经过半个多世纪的探索,其应用越来越广泛。近年来,世界各发达国家都在大力发展先进结构陶瓷材料和产品,开发出许多高性能的结构陶瓷材料。例如,晶须增韧结构陶瓷材料、梯度功能结构陶瓷材料等等。氧化铝沾墒悄壳把芯康米钗9惴旱奶沾刹牧现弧S肫渌沾刹牧相比,它具有许多独特、优良的性能,如高熔点、较高的室温和高温强度,高的化学稳定性和介电性能,电绝缘性好,硬度高,耐磨性好,且成本低廉。因而~沾煽捎糜谥圃旄咚偾邢鞴ぞ撸呶氯鹊珩钐坠堋⒒じ哐够泵零件、内燃机火花塞、人工关节及航空磁流体发电材料等多种陶瓷器件【”。然而,沾晌@胱蛹岷希泻芮康姆较蛐院秃芨叩慕岷夏埽率顾性变形难、脆性大、裂纹敏感性强。氧化铝陶瓷材料的脆性极大地限制了该项材料的推广应用。因此陶瓷的强韧化是陶瓷材料研究领域的核心问题O钟醒芯表明,在单相陶瓷中加入塑性金属弥散相,如,,,等捎行地提高其力学性能。增韧机制为裂纹的偏转、桥联、第二相的塑性变形及在晶间形成的网络结构等。但由于金属的熔点较低,且与陶瓷的润湿性较差,限制了增韧相的加入量,复合材料的性能也随着温度的升高而迅速下降。渴紫缺ǖ懒嗽谘趸粱手屑尤胙俏⒚准禨粒子可以使材料的强度和韧性大幅度提高。随后,许多材料科学家开展了对疭纳米体系的研究。结果表明:在氧化铝基体中引入纳米分散相进行复合,可大大改善基质材料的性能;疭纳米复合陶瓷与基质氧化铝相比,不仅具有较高的常温、高温力学性能和抗热震性能,而且呈现极好的表面机械性能和超塑性【。本文主要研究了纳米帕6訟宓那咳突饔茫愿酶春喜牧系疭纳米复合陶瓷制备工艺及微观结构研究
等剪伽一删胪啪舢钏咙沾傻慕峁剐阅芴氐慵把芯拷屺制备工艺,力学性能,微观结构及强韧化机理作进一步探讨。氧化铝行矶嗑停鏰,瑀琓,￡,,等,其中大部分为生产氧化铝过程中形成的中间亚稳相,只有俏ㄒ坏娜攘ρ榷ㄏ唷瓵属刚玉结构,为三方晶系,五弘空间群。晶胞参数