张英伟
,
余建波
,
夏咏锋
,
左开慧
,
姚冬旭
,
曾宇平
,
任忠鸣
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11555
以不同配比的Y2O3-Al2O3为烧结助剂, 通过添加3wt%的单分散β-Si3N4籽晶, 采用气压烧结制备了氮化硅陶瓷, 并对所得材料的相组成、密度、室温和高温力学性能及显微结构进行了研究. 结果表明: 不同烧结助剂配比的α-Si3N4粉体在1800℃保温2 h即全部转化为β-Si3N4, 且各烧结体的相对密度都达到了97%以上. 在6wt%Y2O3和4.5wt%Al2O3为烧结助剂时, 添加3wt%籽晶的样品其室温强度和1200℃高温强度分别提高了20%和16%, 断裂韧性提高了8%.
关键词:
β-Si3N4籽晶; 力学性能; 晶粒形貌; 液相粘度
张英伟
,
余建波
,
夏咏锋
,
左开慧
,
姚冬旭
,
曾宇平
,
任忠鸣
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11555
以不同配比的Y2O3-Al2O3为烧结助剂,通过添加3wt%的单分散β-Si3N4籽晶,采用气压烧结制备了氮化硅陶瓷,并对所得材料的相组成、密度、室温和高温力学性能及显微结构进行了研究.结果表明:不同烧结助剂配比的α-Si3N4粉体在1800℃保温2h即全部转化为β-Si3N4,且各烧结体的相对密度都达到了97%以上.在6wt%Y2O和4.5wt%Al2O3为烧结助剂时,添加3wt%籽晶的样品其室温强度和1200℃高温强度分别提高了20%和16%,断裂韧性提高了8%.
关键词:
β-Si3N4籽晶
,
力学性能
,
晶粒形貌
,
液相粘度
胡海龙
,
姚冬旭
,
夏咏锋
,
左开慧
,
曾宇平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13469
以两种不同配比Y2O3/Al2O3(A,2:3; B,3:1,总量15 wt%)为烧结助剂,通过添加不同质量分数的SiC粉体,反应烧结制备了高强度的氮化硅/碳化硅复相陶瓷。并对材料的相组成、相对密度、显微结构和力学性能进行了分析。结果表明:在1700℃保温2 h情况下,烧结助剂A 与B对应的样品中α-Si3N4相全部转化为β-Si3N4;添加5wt%SiC,烧结助剂A对应样品的相对密度达到最大值94.8%,且抗弯强度为521.8 MPa,相对于不添加SiC样品的抗弯强度(338.7 MPa)提高了约54.1%。SiC能有效改善氮化硅基陶瓷力学性能,且Si3N4/SiC复相陶瓷断裂以沿晶断裂方式为主。
关键词:
反应烧结
,
Si3N4/SiC复相陶瓷
,
烧结助剂
,
SiC含量
胡海龙
,
曾宇平
,
左开慧
,
夏咏锋
,
姚冬旭
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140181
分别以Y2O3-Al2O3(YA)和Y2O3-MgO(YM)为烧结助剂,采用气压烧结工艺制备了Si3N4/SiC陶瓷,研究了两种不同的烧结助剂对陶瓷的力学和摩擦性能的影响。研究结果表明:添加不同种类的烧结助剂对制备陶瓷的相对密度、抗弯强度、断裂韧性、硬度、摩擦系数和磨损率影响很大;与添加烧结助剂YM相比较,添加烧结助剂YA的Si3N4/SiC陶瓷在烧结过程中表现出了更好的烧结性能,得到的陶瓷样品最终显示了更好的力学和摩擦性能,尤其是SiC添加量为20wt%的Si3N4/SiC陶瓷。这主要归因于烧结助剂YA的添加使Si3N4/SiC陶瓷呈现出了更高的相对密度,获得的晶粒长径比更小。
关键词:
Si3N4/SiC陶瓷
,
烧结助剂
,
抗弯强度
,
摩擦性能
邓健
,
姚冬旭
,
夏咏锋
,
左开慧
,
尹金伟
,
曾宇平
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160077
通过注浆成型结合真空发泡制备出具有明显梯度结构的多孔氮化硅陶瓷.该工艺在浆料中加入发泡剂,然后注入底部为石膏的模具中,抽真空保压并恒温保存,浆料在低压下会形成孔径梯度结构.研究发现,气压对样品的梯度结构有较明显影响,随着气压由80 kPa降低到9kPa,样品气孔率由59.01%提高到80.85%,当气压为80 kPa时,样品无宏观梯度结构,随着气压的降低,梯度结构趋于明显.压汞法测试表明,9 kPa气压制备的样品孔径分布比较分散,具有0.5、20、30、40、60、100和200 μm等多种气孔孔径值.该工艺具有简易、廉价,孔径分布和气孔率可调的优点,可实现大尺寸、复杂形貌材料的制备,为梯度多孔材料的制备方法提供了新思路.
关键词:
梯度
,
发泡
,
多孔
,
氮化硅
夏咏锋
,
曾宇平
,
江东亮
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00705
以氮化硅(Si3N4)和氧化铝(Al2O3)为起始原料, 利用原位反应结合技术制备Si3N4多孔陶瓷. 研究烧结温度和保温时间对Si3N4多孔陶瓷的微观结构、力学性能以及介电性能的影响. 结果表明: 烧结温度在1350℃以下, 保温时间<4h时, 随着烧结温度的升高, 保温时间的延长, 样品的强度和介电常数增大; 但条件超出这个范围, 结果刚好相反; 物相分析表明多孔陶瓷主要由Si3N4和Al2O3以及Si3N4氧化生成的SiO2(方石英)组成. 所制备的多孔Si3N4陶瓷的气孔率范围为25.34%~48.86%, 抗弯强度为34.77~127.85MPa, 介电常数为3.0~4.6, 介电损耗约为0.002.
关键词:
Si3N4多孔陶瓷
,
dielectric properties
,
in situ reaction bonding
,
porosity
夏咏锋
,
曾宇平
,
江东亮
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.04.014
以氮化硅(Si3N4)和氧化铝(Al2O3)为起始原料,利用原位反应结合技术制备Si3N4多孔陶瓷.研究烧结温度和保温时间对Si3N4多孔陶瓷的微观结构、力学性能以及介电性能的影响.结果表明:烧结温度在1350°C以下,保温时间4h时,随着烧结温度的升高,保温时间的延长,样品的强度和介电常数增大;但条件超出这个范围,结果刚好相反;物相分析表明多孔陶瓷主要由Si3N4和Al2O3以及Si3N4氧化牛成的SiO2(方石英)组成.所制备的多孔Si3N4陶瓷的气孔率范围为25.34%~048.86%,抗弯强度为34.77~127.85MPa,介电常数为3.0~4.6,介电损耗约为0.002.
关键词:
Si3N4多孔陶瓷
,
介电性能
,
反应结合
,
气孔率
刘洋
,
李鹏南
,
陈明
,
邱新义
,
胡立湘
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.06.012
采用双锋角钻头和普通麻花钻对T700碳纤维复合材料(CFRP)进行钻削试验,从钻削轴向力、制孔出口质量和表面粗糙度等方面分析双锋角钻头在不同加工参数下制孔特点,并与普通麻花钻进行对比.试验结果表明:与普通麻花钻对比,双锋角钻头钻削CFRP时钻削轴向力减小约20%,制孔出口质量更好,孔壁的表面粗糙度值减小,体现优异的切削性能更适合CFRP的制孔加工.
关键词:
双锋角钻头
,
CFRP
,
钻削轴向力
,
出口质量
,
孔壁表面粗糙度
曹喜营
,
张三华
,
石会营
,
王金相
,
洪彦若
,
李再耕
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.06.015
采用特级矾土、黏土为主要原料,液体磷酸盐做结合剂,制备了6种满足不同施工方式的w(Al2O3)>70%的高铝可塑料,并采用马夏值测定仪测定了可塑料的可塑性.结果表明:马夏值测定法可以用于耐火可塑料的可塑性测定,而且其检测范围更宽,可测定采用橡皮锤人工捣打或风镐机械捣打等不同施工方式的可塑料的可塑性.橡皮锤人工捣打可塑料的马夏值范围为1.36~3.74 MPa,风镐机械捣打可塑料的马夏值范围为7.1~22 MPa.
关键词:
耐火可塑料
,
马夏值
,
可塑性
,
施工方法
刘洋
,
李鹏南
,
陈明
,
邱新义
,
唐玲艳
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.05.010
针对碳纤维复合材料钻孔时易产生撕裂、毛刺等缺陷的特点,采用双锋角钻头为研究对象,从横刃、第一主切削刃和第二主切削刃对孔入、出口缺陷的影响和加工参数对撕裂因子的影响规律等方面分析双锋角钻头钻孔特点,并与普通麻花钻进行对比.结果表明:在相同的加工参数下,双锋角钻头双主切削刃加工特点降低了入、出口钻削轴向力,有效抑制了入、出口撕裂、毛刺等缺陷产生,更适合于钻削碳纤维复合材料.主轴转速增大有利于减小撕裂因子,随着进给速度的增加撕裂因子呈增大的趋势.采用多元线性回归方法建立了试验两种钻头钻孔入、出口的撕裂因子与加工参数之间的回归预测模型.
关键词:
双锋角钻头
,
碳纤维复合材料
,
撕裂
,
加工参数