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高热导率氮化铝陶瓷研究进展

氮化铝(AIN)陶瓷具有热导率高、热膨胀系数低、电阻率高等特性以及良好的力学性能,被认为是新一代高性能陶瓷基片和封装的首选材料.本文简要介绍了氮化铝陶瓷的基本特性,重点总结了氮化铝陶瓷的国内外研究现状及其制备工艺,并列举了一些氮化铝陶瓷的应用实例.

关键词: 氮化铝 , 流延成型 , 注射成型 , 基片 , 透明陶瓷

烧结工艺对Si3N4泡沫陶瓷性能的影响

高晓菊 , 金颖 , 李金富 , 李国斌 , 李康 , 燕东明

硅酸盐通报

本文在有机泡沫浸渍法制备多孔氮化硅陶瓷的过程中,讨论了升温速度、烧结助剂的添加量和烧结温度对氮化硅网眼多孔陶瓷显微组织、物相和力学性能的影响.研究结果表明,随Y2O3和Al2O3的含量的增加,烧结体的强度明显增加,且含量为20%时较优.通过分析聚氨酯海绵的DSC-TDA曲线,得出在150～475 ℃温度区间,要缓慢升温.烧结温度在1700 ℃左右较优,且相变较完全.

关键词: 氮化硅 , 泡沫陶瓷 , 助剂 , 烧结温度

陶瓷注射成型研究进展

赵斌 , 燕东明 , 梁西瑶 , 李康 , 林勇 , 徐志雄

硅酸盐通报

综述了近年来陶瓷注射成型技术的发展情况.阐述了陶瓷注射成型的影响因素,重点分析了陶瓷粉体性质、粘结剂体系以及脱脂工艺等方面对喂料性质和产品质量的影响.

关键词: 陶瓷注射成型 , 喂料 , 脱脂工艺

高防护系数SiC陶瓷制备技术研究

曹连忠 , 刘国玺 , 燕东明 , 段关文 , 常永威

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.05.013

探讨酚醛树脂作为喷雾造粒的粘结剂和烧结的添加剂对制备无压烧结SiC陶瓷装甲的影响.理化分析结果和实弹测试结果表明,酚醛树脂在烧结过程中起到提供C源的和粘结剂的双重作用.采用该工艺制备的SiC陶瓷平均抗弯强度为460 MPa,平均断裂韧性为4.8 MPa·m1/2,抗底推式模拟穿甲弹最高防护系数达5.6.这表明将性能优异的无压烧结SiC陶瓷装甲应用于武器装备将是今后军工材料重点研究和发展的方向.

关键词: 陶瓷装甲 , 无压烧结 , 喷雾造粒 , 防护系数

自蔓燃方法制备氮化物陶瓷粉体研究进展

薛跃军 , 梁西瑶 , 高晓菊 , 满红 , 李爱民 , 燕东明

硅酸盐通报

自蔓燃方法是目前材料合成的重要研究方向,在制备粉体方面具有传统方法无可比拟的优势,受到了研究者们的广泛关注.本文详细介绍了自蔓燃制备方法的原理、反应类型、工艺流程及粉体制备技术.并列举了自蔓燃方法在制备氮化硅、氮化铝、氮化硼、塞隆发光粉体及其它氮化物粉体方面的研究进展;同时展望了自蔓燃制备粉体的研究方向.

关键词: 自蔓燃 , 燃烧合成 , 氮化物粉体 , SiAlON粉体 , 发光材料

功能梯度材料的制备技术及其研发现状

高晓菊 , 王伯芊 , 贾平斌 , 满蓬 , 杨双燕 , 燕东明

材料导报

功能梯度材料(FGM)是为了适应新材料在高技术领域的需要,满足在极限温度环境(超高温、大温差)下正常工作而开发的一种新型复合材料.详细论述了功能梯度材料的研究进展,重点总结了功能梯度材料的制备方法和性能评价,最后列举了功能梯度材料的应用领域和发展前景.

关键词: 功能梯度材料 , 制备方法 , 性能评价 , 研究现状 , 应用前景

加载速率对Al-Li合金断裂韧性的影响

李桂红 , 燕东明 , 赵锦云 , 陈伟

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2001.01.013

铝锂合金具有低密度、高弹性模量等优点，但其韧性较差，研究了加载速率对Al-Li-Cu-Mg-Zr合金断裂韧性的影响。通过准静态与动态三点弯曲实验分别测定了材料的断裂韧性，实验发现动态下的断裂韧性较之准静态有了提高，断口观察表明动态断口出现了大量长而深的分层，透射、扫描电镜进一步分析认为分层开裂形式是导致断裂韧性提高的主要原因。

关键词: 铝理合金 , 加载速率 , 断裂韧性 , 分层开裂

木质陶瓷的研究现状及应用

燕东明 , 梁西瑶 , 高晓菊 , 赵斌 , 李金富

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.02.032

依据仿生学原理开发的木质陶瓷是一种典型的“环境材料”,具有原料可再生,低污染、低能耗等优点,以及多孔、导电、自润滑等特性.综述木质陶瓷的特性,重点总结与木材相关的复合材料以及国内外研究现状,简述木质陶瓷在几方面的应用实例.

关键词: 环境材料 , 木质陶瓷 , 碳化硅陶瓷 , 研究进展 , 应用

工艺参数对自蔓燃制备氮化硅粉体的影响

李金富 , 李康 , 王拥军 , 燕东明 , 段关文

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2007.02.007

采用自蔓燃高温合成方法(self-propagating high-temperature synthesis,简称SHS)合成氮化硅粉体,分析了自蔓燃高温合成氮化硅过程中氮气、温度、稀释剂与孔隙率等方面的影响.采用XRD研究相的组成,用SEM观察粉末的显微结构.研究结果表明:只要控制反应中的工艺参数,就可以采用自蔓燃得到不同相含量的Si3N4粉体;考虑到燃烧温度(Tcom),在氮化硅粉体的合成过程中,涉及到3个反应机制:低温机制,中温机制,高温机制;氮气压力下硅粉的自蔓燃合成反应,必须要引入Si3N4稀释剂,来控制反应温度和反应速度,获得不同相含量的粉体;NH4Cl在反应中分解,为反应提供了NH3,并与硅粉反应;压坯气孔率控制在30%～70%,否则反应不能进行.SHS法可以制备纯度很高的氮化硅粉体.此法较传统方法合成的氮化硅设备简单,成本低廉,纯度高,填充性好,烧结活性好.

关键词: 自蔓燃高温合成 , 燃烧温度 , α-Si3N4 , β-Si3N4