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等离子喷涂生物活性梯度涂层的残余应力与结合强度

王迎军 , 宁成云 , 陈楷 , 赵子衷 , 李尚周 , 马利泰 , 冯景伟 , 黄瑞福

本研究设计的生物活性梯度涂层材料，通过降低涂层与基体间的热膨胀系数差值，并对喷涂后的涂层材料进行适当热处理，有效地降低了涂层的残余应力，涂层结合强度可达38MPa左右．本实验采用X射线sin²Ψ法对涂层残余应力进行测试，探讨涂层残余应力与结合强度的相互影响关系．

关键词: 生物活性梯度涂层 , plasma-spray , residual stress , bonding strength

稻壳灰显微结构的研究

欧阳东 , 陈楷

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.05.006

采用SEM/TEM(SAD)技术,首次揭示了稻壳灰的显微结构:稻壳灰由纳米尺度的SiO2凝胶粒子(～50nm)疏松地粘聚而成.稻壳灰结构中除了以往报道过的微米尺度的蜂窝孔(～10μm)外,还含有大量由SiO2凝胶粒子非紧密粘聚而形成的纳米尺度孔隙(<50nm).纳米尺度的SiO2粒子和纳米尺度的大量孔隙是稻壳灰具有巨大的比表面积(50～100m2/g)和超高火山灰活性的根本原因.

关键词: 稻壳灰 , 显微结构 , 电子显微镜

氟硅酸盐微晶玻璃的热膨胀性能研究

陈伟民 , 英廷照 , 陈扬枝 , 陈楷

无机材料学报

氟硅酸盐微晶玻璃的热膨胀性能主要取决于微晶玻璃的晶相组成及其相对含量．透辉石结晶相的含量增加使微晶玻璃的热膨胀系数降低，与此相反碱镁闪石结晶相的含量增加却使微晶玻璃的膨胀系数增加．K₂O－MgO－SiO₂－CaF₂系统氟硅酸盐微晶玻璃的最小热膨胀系数为：78.4×10^－7（20～300℃）；最大热膨胀系数为：85.6×10^-7（20～300℃）．

关键词: 热膨胀系数 , glass-ceramics , fluosilicate

Yb-Ce-TZP的断裂相变量与力学性能

毛骏飙 , 陈楷 , 陈少贞 , 林小莲

材料研究学报

用XRD研究了Yb-Ce-TZP断裂前后的相组成.分析了烧结温度、相对密度、稳定剂及晶粒尺寸与相变量间的关系讨论了相变量对力学性能的决定作用发现:复合稳定剂可显著提高断裂相变量,有效改善TZP的力学性能稳定剂含量为0.75%Yb2O3imi+9%CeO2(mol百分数)时可获得最大断裂相变量,其力学性能显著优于Yb-TZP和Ce-TZP.

关键词: Yb-Ce-TZP增韧陶瓷 , toughening ceramics , phase transformation

超塑性Y-TZP的高温塑性流动行为

叶建东 , 饶平根 , 陈楷 , Arturo Dominguez-Rodriguez

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.01.021

通过恒位移速度压缩试验研究了不同晶粒大小、不同致密度的3Y-TZP的高温塑性流动行为.结果表明,塑性流动应力随着温度和应变速率的提高及晶粒尺寸的增大而提高,随着气孔率的增大而下降.对于晶粒较粗的试样,当应力水平较高时,由于材料内部产生孔穴化,引起屈服后流动应力下降.细晶3Y-TZP在高温塑性形变过程中产生应变硬化,这是由于形变过程中晶粒动态生长和应变速率提高而引起.

关键词: 氧化锆 , 塑性流动 , 应变硬化 , 超塑性 , 形变

超塑性Y-TZP的压缩塑性形变

叶建东 , 陈楷 , ArturoDominguez-Rodriguez

无机材料学报

通过恒定横梁速度和恒定载荷压缩试验，对超塑性3mol％Y₂O₃稳定四方ZrO₂多晶体的压缩塑性形变进行了研究．测定了平均晶粒尺寸从0．30～1．33μm的3Y－TZP材料的塑性流动应力，应力指数和蠕交活化能；用扫描和透射电镜观察了试样的显微结构．结果表明，3Y－TZP材料塑性形变的机理为扩散适应的晶界滑移．随着晶粒尺寸由0．30μm增大至1.33μm，应力指数从3．2减小至1．4，活化能从580kJ／mol减小至500kJ／mol．形变机理随晶粒大小发生变化．对于晶粒较粗的3Y－TZP材料，当应变速率较高时，形变过程中在材料内产生晶间孔穴．

关键词: 四方氧化锆多晶体 , deformation , superplasticity , creep , cavitation

Yb₂O₃对Y—TZP陶瓷材料的显微结构和力学性能的影响

毛骏飙 , 陈楷 , 陈少贞

无机材料学报

采用Yb₂O₃、Y₂O₃复合稳定剂，制得了高强度、高韧性的四方相氧化锆陶瓷材料（Yb－YTZP）．用XRD研究了材料的相组成及断裂相变量；用SEM观察了材料的显微结构．分析了力学性能与断裂相变量及显微结构的关系，发现在YTZP材料中掺入0～3mol％Yb₂O₃，可使材料在保持原有抗弯强度的同时，一定程度地改善断裂韧性．实验结果表明，如果用Yb₂O₃来提高Y-TZP的时效性能及耐热冲击性，不会影响Y-TZP原有的优良力学性能．

关键词: Yb-Y-TZP , null , null , null , null

K₂O-MgO-SiO₂-CaF₂微晶玻璃的晶相演变规律

陈伟民 , 陈楷 , 陈扬枝

无机材料学报

K₂O－MgO－SiO₂－CaF₂微晶玻璃的初晶相是KMg_2．5Si₄O₁₀F₂晶体，新出现的晶相依次是：KMg_2．5Si₄O₁₀F₂、Cao·MgO·2SiO₂、K₂CaMg₅Si₈O₂₂F₂，最终析出晶相总的化学组成和母相玻璃的成份接近，由透辉石CaO·MgO·2SiO₂和碱镁闪石K₂CaMg₅Si₈O₂₂F₂组成．

关键词: 微晶玻璃 , tetrasilicic -mica , diopside , richterite , crystal phases

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等离子喷涂生物活性梯度涂层的残余应力与结合强度

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