黄赛芳
,
刘艳改
,
黄军同
,
杨景周
,
黄朝晖
稀有金属材料与工程
采用Si_3N_4、AlN和Li_2CO_3为原料,以Y_2O_3、CaF_2为添加剂,利用高温氮化反应合成得到不同阳离子掺杂的α-Sialon.并借助XRD和SEM等测试手段,研究了合成温度(1450, 1500, 1600, 1700 ℃)、添加剂(5.0%CaF_2、5.0%Y_2O_3、2.5%CaF_2+2.5%Y_2O_3,质量分数, 下同)等因素对试样反应产物的物相组成、晶面间距及晶粒微观形貌的影响.结果表明:采用Si_3N_4、AlN和Li_2CO_3等为原料,以(2.5%Y_2O_3+2.5%CaF_2)作为复合添加剂,利用高温氮化法在0.9 MPa的流动氮气中1700 ℃下保温3 h合成得到了不同阳离子掺杂的α-Sialon,在显微形貌中可见到长柱状晶粒.提高反应温度能够促进α-Sialon的合成;不同添加剂的试样由于阳离子的离子半径以及Al、O固溶量的不同导致形成的α-Sialon晶面间距不同.
关键词:
α-Sialon
,
氮化反应
,
长柱状晶粒
,
自增韧
,
阳离子掺杂
戴金辉
,
李建保
,
杨晓战
稀有金属材料与工程
分别以Yb2O3和MgO为添加剂,通过对原始(-Si3N4粉热处理的方法,分别在1 700℃和1 650℃的温度下,制备出了具有柱状形貌的(-Si3N4晶体颗粒.并将这2种(-Si3N4晶粒在未经酸或碱处理的情况下,作为晶种添加到原始(-Si3N4粉中,采用热压烧结工艺,以Yb2O3作为烧结添加剂,在1 800℃下制备了自增韧Si3N4陶瓷材料.研究结果表明,以Yb2O3和MgO为添加剂都可以在较低的温度下获得适合于作晶种的(-Si3N4晶体颗粒.2种晶种引入到Si3N4陶瓷中都可以有效地改善材料的断裂韧性,但晶种中的残留相对自增韧Si3N4陶瓷的高温强度产生了强烈的影响.XRD和 TEM分析结果表明,含Mg相的存在是导致Si3N4陶瓷高温强度的剧烈降低和促进晶间相析晶的主要原因.
关键词:
热压
,
晶界
,
力学性能
,
Si3N4
,
自增韧
冯万栋
,
刘雅政
,
杨晓战
,
李建保
稀有金属材料与工程
将制备的β-Si3N4晶种(添加剂为Yb2O3)加入到α-Si3N4起始原料中,经热压烧结获得试样.在相同的烧结条件下,与未添加晶种时的氮化硅相比,加入8%的晶种后氮化硅的热导率在各温度点高出3 W.m-1.K-1～5 W.m-1.K-1.随着温度的升高,两者的热导率均明显降低.当温度从室温升至1 200℃时,未添加晶种的氮化硅的热导率从36.2W.m-1.K-1下降到7.74 W.m-1.K-1;添加了晶种的氮化硅热导率从40.1 W.m-1.K-1下降到10.4 W.m-1.K-1.同时,利用XRD和SEM分别对热压试样的相组成和显微结构进行了分析.
关键词:
α-Si3N4晶种
,
Si3N4
,
热导率
,
自增韧
强涛
,
于德梅
高分子材料科学与工程
聚乳酸(PLA)是一种可生物降解、环境友好型的热塑性脂肪族聚酯,废弃后可以完全降解,降解产物为CO2和H2O,能够维持自然界的碳循环平衡.但在常温下,PLA的性能较脆,冲击强度较低,提高其韧性对于拓宽PLA的应用范围是至关重要的.文中对近三年来国内外研究者通过共混、共聚、成型加工、纳米复合和木/塑复合等方法和途径对PLA进行增韧改性的研究进行了综述,并展望了PLA类可生物降解高分子材料的发展前景.
关键词:
聚乳酸
,
增韧
,
共混
,
共聚
,
复合
,
自增韧
刘晓光
,
陈大明
,
仝建峰
,
李宝伟
,
黄浩
稀有金属材料与工程
采用Y2O3和La2O3为烧结助剂,利用热压烧结法制备自增韧氮化硅陶瓷,通过L9(34)正交实验,优化各工艺参数并确定各因素的影响序列,研究结果表明:在该体系中,晶种作用不显著;保温时间的影响最大;最佳工艺参数为1820 ℃、4 h、21 950 N压力及0.5%(质量分数,下同)晶种.最终原位形成具有较大长径比的β-氮化硅柱状晶,具有较好的综合力学性能.
关键词:
热压
,
自增韧
,
氮化硅
,
柱状晶
王刚
,
娄海琴
,
周继伟
,
周军
,
杨彬
稀有金属材料与工程
研究了添加La2O3、La203+MgO、La2)3+Si)2、La2O3+MgO+SiO2等复合添加剂对氧化铝陶瓷结构及性能的影响.结果表明,通过改变La2O3复合的添加剂种类,可以得到不同显微结构和力学性能的氧化铝陶瓷.添加La2O3、La2O3+MgO的氧化铝陶瓷晶粒细小,提高了材料的致密度和抗弯强度,但韧性增加不明显;添加La2O3+SiO2的氧化铝陶瓷,晶粒有异常长大现象,微结构不均匀,导致力学性能降低;而添加La2O3+MgO+SiO2复合添加的氧化铝陶瓷,获得了具有一定长径比、结构较均匀的自增韧结构氧化铝陶瓷,其抗弯强度和断裂韧性分别达到459 MPa和4.6MPa·m1/2.
关键词:
氧化铝
,
自增韧
,
显微结构
,
力学性能
仝建峰
,
钟凌生
,
陈大明
,
韩敏芳
稀有金属材料与工程
以稀土氧化物Lu_2O_3作为单一添加剂,研究在热处理过程中,稀土氧化物对氮化硅在粉体状态下相变的影响.指出氮化硅粉体的α→β相变率与稀土氧化物的添加量、粉体的热处理温度之间的关系.发现热处理温度在1650 ℃以下时,氮化硅粉体的相变率随着添加剂含量的异常变化.以上述制备的β-氮化硅晶种,在不进行化学处理的情况下直接用于氮化硅陶瓷的增韧,使得所制备的氮化硅陶瓷在保持原有的室温强度基本不变的情况下,断裂韧性得到大幅度提高.在此体系中研究了β-氮化硅晶种的增韧效果及机制.分析了晶粒尺寸及其分布与氮化硅陶瓷性能及显微结构之间的关系.研究表明:以Lu_2O_3为单一添加剂的自增韧氮化硅陶瓷,晶种的加入使材料在保持强度的同时,断裂韧性提高了10%～20%.
关键词:
氮化硅
,
自增韧
,
氧化镥
,
晶种
