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V2O5与Al2O3复合改性CaSiO3陶瓷的烧结性能与微波介电性能

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150508.001

为降低CaSiO3陶瓷的烧结温度,通过在CaSiO3粉体中添加1wt％的Al2O3以及不同量的V2O5,探讨了V2O5添加量对CaSiO3陶瓷烧结性能、微观结构及微波介电性能的影响规律.结果表明:适量地添加V2O5除了能将V2O5-Al2O3/CaSiO3陶瓷的烧结温度从1 250℃降低至1 000℃外,还能抑制CaSiO3陶瓷晶粒异常长大并细化陶瓷晶粒.在烧结过程中,V2O5将熔化并以液相润湿作用促进CaSiO3陶瓷的致密化进程;同时,部分V2O5还会挥发,未挥发完全的V2O5将与基体材料反应生成第二相,第二相的出现将大幅降低陶瓷的品质因数.综合考虑陶瓷的烧结性能与微波介电性能,当V2O5添加量为6wt％时,V2O5-Al2O3/CaSiO3陶瓷在1 075℃下烧结2h后具有良好的综合性能,其介电常数为7.38,品质因数为21 218 GHz.

关键词: 陶瓷基复合材料 , 电性能 , 烧结 , 微波介电性能 , CaSiO3 , V2O5

机械合金化制备Cu-0.5Wt%Nb合金组织与性能的研究

雷若姗 , 汪明朴 , 郭明星 , 李周 , 曹玲飞 , 陈畅

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.02.009

采用机械合金化法制备了Cu-0.5wt％Nb纳米弥散强化铜合金。通过金相、透射电镜观察了该合金粉末态、冷轧态及不同温度退火后合金的组织结构变化。通过测量该合金不同状态的硬度及相对电导率,实验结果表明,其冷轧态硬度较高(可达160kg/mm2),随退火温度升高硬度呈缓慢下降趋势;900℃退火后,硬度仍可达91kg/mm2,表明此合金抗高温软化性能较好.此外该合金相对电导率最高可达89% IACS,这进一步说明利用机械合金化法制备的Cu-0.5wt%Nb合金具有优越的综合性能.

关键词: 机械合金化 , Cu-Nb合金 , 真空热压 , 退火 , 高强高导

形变复合法制备高强高导纳米Cu-Nb合金的研究进展

雷若姗 , 汪明朴 , 郭明星 , 李周

材料导报

介绍了形变复合法制备高强高导纳米Cu-Nb合金的研究情况,重点论述了形变原位和非原位复合法对合金综合性能和组织结构的影响,指出形变复合Cu-Nb合金因其优异的力学及电学性能,具有广阔的应用前景,它代表了高强、高导铜基导电材料的发展方向.

关键词: Cu-Nb合金 , 形变复合法 , 拉拔 , 纳米纤维

机械合金化制备Cu-Nb纳米弥散强化铜合金的研究

雷若姗 , 汪明朴 , 郭明星 , 李周 , 曹玲飞 , 唐宁

材料导报

介绍了机械合金化制备Cu-Nb纳米弥散强化铜合金的研究情况,重点论述了机械合金化的制备原理、过程参数和后续处理工艺对合金综合性能的影响,并简单介绍了材料的应用前景.

关键词: Cy-Nb合金 , 弥散强化铜合金 , 机械合金化

低浓度Cu-0.5%Nb纳米弥散强化铜合金退火行为的研究

雷若姗 , 汪明朴 , 郭明星 , 李周 , 曹玲飞 , 陈畅

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.06.006

为了获得具有高强、高导及良好抗高温软化性能的铜合金,用机械合金化法制备了Cu-0.5%Nb纳米弥散强化铜合金.采用力学、电学性能测量、金相、透射电镜观察对该合金退火行为进行了研究.研究表明:随着退火温度的升高,合金硬度呈下降趋势,在900 ℃以下退火以回复过程为主.该合金相对电导率随退火温度升高而升高,400 ℃时达到峰值89%IACS;随后不断降低,到800℃时由于Nb的回溶量增加,其降低速率开始加快.TEM观察表明,该合金冷轧态位错密度很高,随退火温度升高不断降低.纳米Nb粒子可强烈阻碍晶界和位错运动,900 ℃退火后基体仍以亚晶组织为主,合金抗高温软化性能较好.

关键词: 机械合金化 , Cu-Nb合金 , 退火 , 回复 , 再结晶

Y2O3和纳米AlN协同作用对氮化铝陶瓷烧结性能及热传导的影响

杨清华 , 李宏伟 , 王焕平 , 马红萍 , 雷若姗 , 徐时清

材料研究学报

在微米氮化铝粉体中添加含量为4％的Y2O3和不同含量的纳米AlN粉体制备氮化铝陶瓷,研究了Y2O3和纳米AlN协同作用对微米氮化铝陶瓷烧结性能和热传导性能的影响.结果表明,Y2O3优先与纳米AlN粉体表面的Al2O3反应生成活性较高的第二相Al5Y3O12,相比于Y2O3与微米AlN粉体表面Al2O3反应生成的Al5Y3O12,具有更低的熔化温度及更好的流动性;同时,纳米AlN粉体的高比表面能也促进氮化铝陶瓷的致密化进程.二者的协同作用有效地促进氮化铝陶瓷的致密烧结,改善第二相的微观分布,从而能在较低的烧结温度下获得具有较高热导率的氮化铝陶瓷.当Y2O3和纳米AlN粉体的添加量(质量分数)分别为4％和1.5％时,在1800℃烧结得到的氮化铝陶瓷密度为3.26 g·cm-3,第二相以连续相的形式分布于氮化铝晶界处,热导率为151.75 W/(m·K).

关键词: 无机非金属材料 , 氮化铝陶瓷 , Y2O3 , 纳米AlN粉体 , 热传导 , 微观结构

分散剂对柠檬酸络合法制备氧化镧钇亚微米粉体的影响

赵森龙 , 张晓婷 , 王焕平 , 杨清华 , 雷若姗 , 徐时清

硅酸盐通报

以硝酸镧、硝酸钇和柠檬酸为原料,采用柠檬酸络合法制备氧化镧钇亚微米粉体,分别探讨了PEG400和油酸作为分散剂时对粉体物相、微观形貌以及粒径分布的影响规律.结果发现,无论是以PEG400还是油酸作为分散剂,煅烧后获得的粉体中只存在Y2O3单相,且粉体粒径随着煅烧温度的升高而变大;PEG400的最佳添加量为4wt％,此时粉体在1100℃煅烧后的一次粒径D50在85 nm左右;油酸的最佳添加量为2wt％,此时粉体在1100℃煅烧后的一次粒径D50在75 nm左右;使用油酸作为分散剂明显比使用PEG400作为分散剂的团聚峰平缓,说明油酸的分散效果比PEG400的分散效果更为优异.

关键词: 氧化镧钇 , PEG400 , 油酸 , 分散性