包黎红
,
张久兴
,
周身林
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.11152
采用反应放电等离子烧结技术, 以BaH2, GdH2纳米粉和B粉为原料, 成功制备了多晶稀土硼化物(BaxGd1-x)B6 (x=0, 0.2, 0.4, 0.8). 采用XRD、EBSD技术研究了掺杂元素Ba对GdB6晶体结构及晶粒取向的影响, 并测量不同温度下的热发射性能. 结果表明, 所有烧结样品与传统烧结方法相比, 具有高致密度(>97%)和很高的维氏硬度(2070 kg/mm2). GdB6 在1873 K时, 最大发射电流密度为11 A/cm2, 该值远高于传统方法制备的电流密度值. 随着Ba含量的增加, 发射电流密度从11 A/cm2 减小到2.25 A/cm2.
关键词:
稀土硼化物
,
spark plasma sintering
,
emission property
,
doping
李美娟
,
沈强
,
罗国强
,
张联盟
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00659
研究了低温烧结助剂Li2O对SPS烧结AlN陶瓷烧结致密化过程、烧结体显微结构和导热性的影响. 研究表明: 在SPS烧结过程中, 烧结助剂Li2O和Sm2O3(或Y2O3)的加入使AlN试样开始收缩并进入烧结初期阶段的温度从1550℃左右下降到1200℃以下; 同时Li2O使AlN试样的烧结温度显著降低, 完全致密化温度降低到1650℃左右. 烧结体的显微结构表明: Li2O的加入有助于形成润湿性良好的液相, 促进AlN陶瓷的液相烧结; 但不利于快速烧结坯体中气体的扩散与逸出, 使试样的致密度受到影响. 同时, Li2O影响AlN晶粒的发育, 使液相润湿性提高, 晶界相均匀分布, 增加了晶粒界面上的声子散射, 对AlN材料的热导率产生不利影响. 同时, 添加1.0wt% Li2O和1.5wt% Sm2O3的AlN试样的热导率低于仅添加1.5wt% Sm2O3的试样.
关键词:
烧结助剂
,
aluminum nitride ceramic
,
spark plasma sintering
,
microstructure
单萌
,
周国红
,
王士维
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01001
以商业α-Al2O3粉体为原料, MgO为烧结助剂, 采用放电等离子烧结技术(SPS)制备亚微米晶氧化铝陶瓷. 系统研究了烧结温度、烧结助剂含量对亚微米晶氧化铝陶瓷的致密化过程及显微结构的影响. 分析结果表明, 1250℃以及0.05wt%分别是最佳的烧结温度和烧结助剂含量; 在此条件下获得的亚微米晶氧化铝陶瓷, 其相对密度达到99.8%TD(theoretical density),平均晶粒尺寸约0.68μm,显微硬度(HV5)达到20.75GPa,在3～5μm中红外范围内直线透过率超过83%. 当MgO掺杂量超过0.1wt%时, 第二相MgAl2O4形成, 引起光散射, 降低红外透过率.
关键词:
α-Al2O3
,
MgO
,
spark plasma sintering
,
sub-micron grain
林挺
,
许志斌
,
邓莲芸
,
任玉英
,
施鹰
,
谢建军
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01210
以亚微米级单相铈离子掺杂硅酸镥(Ce:Lu2SiO5, LSO)发光粉体为原料, 采用放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering)技术対多晶LSO闪烁陶瓷的制备方法进行了探索, 同时对其发光性能进行了研究. 在(1350℃/5min)的条件下实现了LSO粉体的快速致密化烧结, 研制出了具有良好发光性能的半透明多晶LSO闪烁陶瓷, 其相对密度达到理论密度的99.5%. 在360nm紫外激发条件下, 呈现位于380~600nm的宽峰发射行为. 其相对发光强度达到LSO闪烁单晶的75%, 发光衰减时间仅为9.67ns. 该材料有望成为一种新型的高光输出、快衰减多晶闪烁材料.
关键词:
闪烁陶瓷
,
lutetium orthosilicate
,
spark plasma sintering
,
luminescent characteristics
林开利
,
秦超
,
倪似愚
,
陈立东
,
卢建熙
,
常江
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00645
应用化学沉淀法制备了粒径约100nm的β-磷酸三钙(β-TCP)超细粉体, 并采用放电等离子烧结技术烧结β-TCP, 在875℃的烧结温度、150℃/min的升温速率和40MPa的烧结压力下, 保温2min, 制备得到透明的β-TCP生物陶瓷. XRD、FESEM、密度和透光性能分析结果表明, 制备得到的β-TCP生物陶瓷纯度高、结构致密、晶粒平均尺寸约250nm、具有良好的透光性能. 细胞相容性研究的结果表明, 透明β-TCP生物陶瓷对骨髓间质干细胞的增殖作用明显高于常规的通用聚乙烯培养板.
关键词:
纳米
,
ultrafine powders
,
\beta-tricalcium phosphate
,
spark plasma sintering
,
transparent bioceramics
冯威
,
刘颖
,
连利仙
,
朱晓东
,
孔清泉
稀有金属材料与工程
采用纳米钯黑做造孔剂并与海绵钯混合进行等离子脉冲放电烧结(SPS)的方法制备多孔钯块体材料.结果表明,纳米钯黑材料在500～550℃受热后会产生明显的收缩,具有良好的造孔效果.由于采用该方法不引入任何杂质,故可在550℃时制备出洁净度与孔隙率(87.88％)高、力学性能好的多孔钯块体材料.该方法也可为其它高洁净度多孔金属材料的制备提供有价值的借鉴.
关键词:
多孔钯
,
高洁净
,
纳米钯黑
,
SPS烧结
付志强
,
陈维平
,
方思聪
稀有金属材料与工程
采用“机械合金化+SPS烧结”制备了CoFeNiAl0.6Ti0.4和CrCoFeNiAl0.6Ti0.4块体高熵合金,研究元素Cr对CoFeNiAl0.6Ti0.4高熵合金的合金化行为和组织的影响.结果表明:Cr元素并不影响CoFeNiAl0.6Ti0.4高熵合金的合金化顺序,而影响完全合金化后的晶体结构,使CoFeNiAl0.6Ti0.4高熵合金原本单一的fcc结构转变为fcc+bcc结构.SPS烧结后,CoFeNiAl0.6Ti0.4高熵合金主要为fcc+bcc主相+微量bcc白相,而Cr元素的添加促使合金转变成fcc主相+微量bcc白相.同时,合金元素Cr的加入,使CoFeNiAl0.6Ti0.4高熵合金中的微量白相,由原本富A1和Fe元素转变为富A1和Ti元素;且Cr元素不影响CoFeNiAl0.6Ti0.4高熵合金中fcc结构的纳米孪晶组织的形成.
关键词:
高熵合金
,
机械合金化
,
放电等离子烧结
,
合金化行为
,
微观组织
谷一
,
张玉勤
,
蒋业华
,
周荣
稀有金属材料与工程
利用放电等离子烧结技术(SPS)制备了Ti-24Nb-4Zr-8Sn合金,研究了烧结温度对合金相对密度、显微组织及力学性能的影响.结果表明:在1000～1200℃烧结温度范围内合金具有较高的相对密度和抗压强度,合金主要由β-Ti相和Ti-Nb固溶体组成的混合基体及少量a-Ti相组成;随着烧结温度的升高,合金相对密度和抗压强度呈增大趋势,合金中a-Ti相向β-Ti相逐渐转变,同时合金中Ti-Nb固溶体含量越来越少,且尺寸减小;合金压缩弹性模量在58～61GPa之间,受烧结温度变化影响较小.
关键词:
Ti-24Nb-4Zr-SSn合金
,
放电等离子烧结
,
显微组织
,
力学性能
