徐强
,
王富耻
,
朱时珍
,
张红松
,
刘玲
,
万春磊
,
瞿志学
,
潘伟
稀有金属材料与工程
以ZrO2、Sm2O3和二价氧化物MO粉体(M=Mg,Ca)为原料,采用固相反应合成工艺制备了M0.1Sm1.9Zr2O6.95陶瓷,混合料在空气气氛中1600℃保温10h进行烧结.利用XRD、SEM和热膨胀仪测试了合成产物的相、微观组织和热膨胀系数,结果表明合成出了单相、微观组织较均匀的M0.1Sm1.9Zr2O6.95陶瓷,陶瓷的热膨胀系数均比纯Sm2Zr2O7陶瓷要高,分析认为热膨胀系数的提高主要是由于Sm2Zr2O7陶瓷中引入的空位所致.热障涂层陶瓷层材料热膨胀系数的提高有利于延长涂层的寿命.
关键词:
Sm2Zr2O7陶瓷
,
固相反应
,
热膨胀系数
,
空位
曹建岭
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徐强
,
朱时珍
,
王富耻
,
赵俊峰
,
倪川浩
,
冯超
稀有金属材料与工程
利用放电等离子烧结技术(SPS)在不同的烧结温度下对ZrB2-SiC超高温陶瓷进行烧结,研究了烧结温度对烧结体致密化的影响.结果表明,在烧结温度分别为1650℃、1750℃、1850℃和1950℃,升温速度为200℃/min,保温时间为1 min,压力为50 MPa时,随着烧结温度的提高,烧结体的致密度呈上升趋势.当烧结温度高于1850℃时,烧结体的致密化过程明显加剧;通过对不同烧结温度下制得的试样的XRD谱图分析发现,当温度高于1850℃时ZrB2-SiC陶瓷中的SiC相会发生3C相到4H相的转变,这可能就是当烧结温度高于1850℃时烧结体致密度会急剧上升的原因.
关键词:
ZrB2-SiC
,
SPS
,
烧结温度
,
致密化
徐强
,
朱时珍
,
倪川浩
,
曹建岭
,
赵俊峰
,
冯超
,
王富耻
稀有金属材料与工程
利用放电等离子烧结炉在不同温度下对SiC陶瓷进行烧结,烧结温度分别为1250、1450、1650、1850 ℃,升温速度均为200 ℃/min,升到温度后立即冷却.基于烧结后SiC陶瓷的扫描电镜观察,对SiC陶瓷的放电等离子烧结机理进行了初步探讨.研究结果表明,随着烧结温度的提高,SiC陶瓷的致密化程度逐渐提高,在1250 ℃和1450 ℃烧结的试样微观组织中很难发现烧结现象,但在小颗粒间发生局部的烧结痕迹,在1650 ℃烧结的试样微观组织中存在小颗粒的烧结现象,大颗粒间仍然没有烧结,颗粒形貌基本保持原始粉末的形貌,而在1850 ℃烧结的试样微观组织中存在大量的烧结颈现象,而且颗粒形貌呈球形.因而SiC陶瓷的放电等离子烧结机理可能是低温下的焦耳热烧结机理和高温下的放电和焦耳热共同作用机理.
关键词:
SiC陶瓷
,
放电等离子烧结
,
烧结机理
吴清翠
,
朱时珍
,
徐强
,
冷德新
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.032
以ZrO(NO3)2·2H2O,Sm2 O3为原料,柠檬酸(C6H8O7·H2O)为整合剂,采用溶胶-凝胶工艺分别制备了Sm2 Zr2O7前驱体溶胶和Sm2Zr2O7粉体,将两者按比例球磨混合制备复合浆料；在ZrB2/SiC基体上铺Al2O3粉高温处理制备过渡层.采用浸渍提拉法在含过渡层的ZrB2/SiC基体上制备出了Sm2Zr2O7涂层.用X射线衍射仪(XRD)分析了Sm2Zr2O7粉体的物相,用场发射扫描电镜(SEM)对粉体、过渡层及涂层的微观形貌进行了表征.结果表明:1150℃保温2h可以制备出具有单一焦绿石结构的Sm2 Zr2O7粉体；采用烧结制度为0～1100℃,8℃/min,1100～1550℃,4℃/min,可以制备出平整均匀的Al2O3过渡层;前驱体Zr离子浓度为1.87mol/L,固含量为45％时,经三次浸涂可以制备出完整的Sm2Zr2O7涂层.
关键词:
复合溶胶-凝胶
,
ZrB2 -SiC基体
,
Sm2 Zr2O7
,
涂层
张红松
,
徐强
,
王富耻
,
朱时珍
,
刘玲
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2007.03.001
由于ZrO2基陶瓷材料在热障涂层上的广泛应用,本文综述了氧化物(一元、二元、多元)稳定ZrO2、MZrO3化合物及Ln2Zr2O7化合物的研究情况.结果指出氧化物稳定ZrO2在热障涂层上的应用空间已十分有限,随着航空发动机技术的发展,化学式为A2 3+ B2 4+ O7焦绿石结构的陶瓷材料有望替代YSZ,根据声子导热理论和晶体化学原理,用稀土元素离子对A2 3+ B2 4+ O7型陶瓷材料进行掺杂进一步降低其热导率,将为热障涂层技术应用开辟广阔的空间.该机理对MZrO3同样适用.
关键词:
热障涂层
,
ZrO2基陶瓷
,
掺杂
,
热物理性能
朱时珍
,
东冬冬
,
徐强
,
宁先进
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.034
采用放电等离子烧结方法(SPS)制备了ZrB2-SiC超高温陶瓷,利用激光脉冲法测试了材料的热扩散系数,研究了试样厚度对ZrB2-SiC超高温陶瓷热扩散系数测试精度的影响.结果表明:如果试样太厚,辐射热损失增大,导致测量误差增大；如果试样太薄,则难以满足激光脉冲时间应远远小于试样背面温度达到最大值的时间,也会导致测量误差增大.为了使ZrB2-SiC超高温陶瓷热扩散系数的测试结果更为精确,试样的厚度应在3mm左右.
关键词:
超高温陶瓷
,
激光脉冲法
,
热扩散系数
王文采
,
杨春来
,
陈玉
,
朱时珍
,
金云
材料研究学报
用扩展X 射线吸收精细结构谱方法研究了四种ZrF_4基多元系玻璃中Zr 近邻的F 分布状态。这些玻璃的组份比较接近。研究表明,材料中玻璃网络形成体Zr 近邻的分布,随调制体的一些变化表现出相当大的变化。根据确定的近邻结构参数,对照二元系2ZrF_4·BaF_2玻璃的一种结构模型,指出了ZrF_4基多元氟化物玻璃的结构特点。并讨论了不同调制体组元对该类材料Zr 近邻结构变化的作用。
关键词:
氟化物玻璃
,
near neighboring coordination
,
EXAFS
