刘光华
,
陈克新
,
周和平
,
郭俊明
,
宁晓山
无机材料学报
通过燃烧合成技术制备单相Yb α-SiAION粉体,然后作为晶种添加到原料中利用SPS技术快速烧结出致密Yb α-SiAION陶瓷.对SPS烧结过程中试样的致密化、相转变和形貌发育进行了研究,并探讨了添加晶种对烧结产物相组成和微观形貌的影响.实验结果表明, SPS可使试样迅速完成致密化过程,适当的烧结温度和保温时间可以促进相转变和晶粒发育. 添加晶种,不仅促进了相转变过程,而且可以在烧结体内获得柱状晶,有助于改善材料的韧性.
关键词:
Yb α-SiAION
,
combustion synthesis
,
SPS
,
rod-like crystal
张建峰
,
施璐
,
王连军
,
江莞
,
陈立东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01147
以商用硅粉、碳粉、钛粉以及少量的铝粉为原料, 利用放电等离子烧结技术原位反应制备了Ti3SiC2-SiC复合材料. 利用盘销式摩擦磨损实验机测试了Ti3SiC2-SiC复合材料的耐摩擦磨损性能. 结果表明: 随着SiC含量的增加, 材料相对于硬化钢的摩擦系数和磨损系数均呈下降趋势, 这表明SiC的引入提高了复合材料的抗摩擦磨损性能. Ti3SiC2单相材料摩擦系数在0.8~1.0之间, 而Ti3SiC2-40vol% SiC复合材料在稳态下的摩擦系数达到了0.5, Ti3SiC2-40vol% SiC复合材料相对于Ti3SiC2单相材料的磨损系数下降了一个数量级. Ti3SiC2-SiC复合材料的高抗磨损性归因于磨损类型的改变以及SiC良好的抗氧化性能.
关键词:
微观结构
,
Ti3SiC2-SiC composite
,
SPS
,
friction and wear mechanism
顾晓峰
,
张联盟
,
杨梅君
,
张东明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01405
采用纯粉末, 通过SPS烧结制备了组织均匀、致密且体积分数高的SiCp/Al电子封装材料. 通过对SPS烧结现象的研究, 认为该复合材料的SPS烧结过程属于反应性烧结, 大部分收缩在极短时间内完成; 另外对SiC体积分数和SiC颗粒尺寸对热导率、热膨胀系数的影响进行了研究, 发现SiC体积分数越高, 复合材料的热导率和热膨胀系数越低; SiC颗粒粒径增大, 复合材料的热导率增高, 而热膨胀系数减小.
关键词:
电子封装
,
SPS
,
thermal conductivity
,
coefficient of thermal expansion
秦超
,
吴汀
,
王连军
,
江莞
,
陈立东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00209
以工业用硅粉、碳粉和碳化钛粉为原料,利用放电等离子烧结技术原位反应制备了TiSi2-SiC两相复合材料和TiSi2-SiC-Ti3SiC2三相复合材料. 利用XRD、FESEM和TEM对复合材料的相组成和微观结构进行了研究. 结果表明, 基体相TiSi2的晶粒尺寸在1μm以上, 反应生成的SiC颗粒尺度 在200~300nm, 且均匀弥散分布在TiSi2基体中. TiSi2-SiC材料的硬度、断裂韧性和抗弯强度随着SiC含量的增加都有一定程度的提高. Ti3SiC2 三元相的引入大大提高了TiSi2-SiC-Ti3 SiC2复合材料的力学性能. SiC和Ti2SiC2的引入对TiSi2-SiC复合材料在高温下的电导率和热导率影响较小.
关键词:
微观结构
,
TiSi2
,
in situ reaction
,
SPS
,
composite
施璐
,
张建峰
,
王连军
,
江莞
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01168
以Al4C3、Ti和石墨混合粉体为原料, 采用放电等离子技术原位反应制备了TiC/Ti2AlC两相复合材料和TiC/Ti2AlC/TixAly三相复合材料. 利用XRD、SEM、TEM研究了复合材料的相组成和微观结构, HRTEM的观察结果显示复合材料的相界面清洁干净, 无非晶相存在. 同时研究了TiC/Ti2AlC/TixAly三相复合材料的原位反应烧结过程, 并对复合材料的导电行为进行了表征. 在室温时TiC/Ti2AlC材料的电导率大于TiC/Ti2AlC/TixAly三相复合材料,其中TiC/40vol%Ti2AlC的电导率最高达到8.83×105S/m. TiC/Ti2AlC两相复合材料和TiC/Ti2AlC/TixAly三相复合材料的电导率均随温度的升高而下降, 呈现电导的金属性特征, 同时电导率随温度变化关系符合Arrhenius理论.
关键词:
TiC
,
Ti2AlC
,
SPS
,
in-situ composite
,
electric conductivity
李蔚
,
高濂
,
洪金生
,
宫本大树
无机材料学报
研究了快速热压烧结和放电等离子快速烧结(SPS)制备纳米Y-TZP材料.利用快速热压烧结和 SPS快速烧结,可在烧结温度为 1200℃、保温9~10min条件下,制得相对密度超过99%的 Y-TZP材料.研究发现:虽然快速热压烧结和 SPS烧结都可使Y-TZP在相同温度下的密度高于普通热压烧结,但两种快速烧结所得Y-TZP的晶粒都大于无压烧结所得;另外,快速热压烧结所得样品的结构不够均匀,而SPS烧结的样品的均匀性较好.文章对产生这些现象的原因进行了理论探讨.
关键词:
纳米Y-TZP
,
SPS
,
rapid hot-pressing
赵德刚
,
李小亚
,
江莞
,
陈立东
无机材料学报
doi:10.3724/sp.j.1077.2009.00545
Mo-Cu合金电极被成功应用于CoSb3基热电发电元件. 通过调节合金中铜的含量,Mo50Cu50合金取得了与CoSb3良好的热匹配. 借助于放电等离子烧结(SPS), Mo-Cu合金通过钛层成功实现了与CoSb3热电材料的连接. 在CoSb3/Ti/Mo-Cu界面区域,没有发现微裂纹,扫描电镜(SEM)显示在CoSb3/Ti界面处生成了TiSb相. 500℃的热时效实验表明,CoSb3/Ti界面区域的TiSb相厚度略有增加,显示了良好的热稳定性. 随着热时效时间的延长,接头的剪切强度降低. 四点探针测试表明,界面区域界面电阻很小,界面接触电阻率在20~30μΩ·cm2,显示了热电接头良好的电接触.
关键词:
热电元件
,
SPS
,
CoSb3
胡可
,
李小强
,
屈盛官
,
杨超
,
李元元
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00712
将主烧结曲线(MSC)理论应用于93W-5.6Ni-1.4Fe高比重合金的放电等离子烧结(SPS).以加热速率100℃/min为临界点,建立了2个不同加热速率阶段合金的主烧结曲线.在2个不同加热速率阶段,93W-5.6Ni-l.4Fe高比重合金的放电等离子烧结MSC曲线均可有效预测合金烧结全过程的致密化行为,以及粉末压坯的收缩量和合金的最终烧结密度.计算了93W-5.6Ni-1.4Fe高比重合金放电等离子烧结过程中的致密化函数c,定量地证明了当加热速率大于100℃/min时,随着温度升高,合金的SPS致密化过程显著加快.此外,主烧结曲线理论计算得到的表观致密化激活能与采用Arrhenius公式计算所得到的致密化激活能基本一致.
关键词:
W-Ni-Fe高比重合金
,
SPS
,
主烧结曲线
,
加热速率
,
表观致密化激活能