刘胜明
,
汤爱涛
,
陈敏
,
赵子鹏
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.01.004
利用钛铁矿铝热碳热原位还原技术成功制备了Al2O3-TiC增强铁基复合材料.通过XRD,SEM和力学性能检测方法分析了钛铁矿原位合成和添加合成两种方式对Al2O3-TiC增强铁基复合材料的组织和力学性能的影响.结果表明:利用钛铁矿合成的铁基复合材料的增强相为Al2O3,MgAl2O4,TiC和Fe相,添加合成过程中会发生一些硬质相TiC被氧化的现象.钛铁矿原位合成Al2O3-TiC增强铁基复合材料的基体组织呈粗大的块条状分布;添加合成的复合材料的铁基体以块状均匀分布.制备的Al2O3-TiC增强铁基复合材料的性能比较优良.材料的最佳综合力学性能为抗弯强度937MPa,维氏硬度532.
关键词:
铁基复合材料
,
钛铁矿
,
Al2O3-TiC
,
组织
,
性能
董倩
,
唐清
,
李文超
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2001.05.006
对Al-TiO2-C燃烧合成体系进行了热力学计算,并利用Al-O-N、Ti-O-N、C-O-N三个体系的叠加优势区相图分析了该燃烧合成体系的平衡产物相.结果表明,Al-TiO2-C燃烧合成体系的绝热燃烧温度为2398 K,燃烧合成平衡相为Al2O3和TiC.XRD检测结果与热力学分析结果相吻合,说明该燃烧合成反应进行得较为彻底,证实热力学分析结果可信.原位生成的Al2O3和TiC两相分布较均匀,燃烧合成产物疏松多孔,易于通过球磨方式达到破碎、磨细的目的.
关键词:
燃烧合成
,
热力学分析
,
Al2O3-TiC
,
优势区相图
李静
,
尹衍升
,
马来鹏
,
蔡元兴
,
岳雪涛
稀有金属材料与工程
综述了近年来分形理论在陶瓷材料断裂行为和断裂机制方面应用的进展情况,主要包括分形理论的产生、陶瓷断口的分形特征和分形维数的测定方法、材料断裂的分形模型以及分形维数与材料性能之间的关系.通过对Al2O3-TiC(AT)和Al2O3-TiC-4%Co(ATC)(体积分数)两种复合材料表面压痕裂纹扩展特征分析和分形维数的计算,获得与其断裂行为相关的信息,结果表明ATC材料的断裂韧性和抗弯强度均有较大提高,其断裂模式从典型的沿晶断裂转变为沿晶/穿晶混合断裂模式,对两种材料表面压痕裂纹的分形计算表明ATC的压痕裂纹具有较高的分形维数,与其较高的断裂韧性存在正比例的对应关系.
关键词:
分形
,
分形维数
,
断裂行为
,
Al2O3-TiC
张志林
,
郭伟明
,
伍尚华
,
游洋
人工晶体学报
基于多元晶粒生长抑制效应,利用热压烧结方法制备了细晶高致密的Al2O3-TiC复相陶瓷.研究发现,仅利用第二相TiC的晶界钉扎效应,即使其含量高达30wt%,也不能有效地抑制Al2O3基体的晶粒生长.在TiC作为第二相的基础上,引入微量MgO和Y2O3,通过TiC晶界钉扎、MgO溶质滞阻和Y2O3晶界偏析等多元晶粒生长抑制作用,Al2O3基体晶粒尺寸从5.12 μm显著减小到1.82 μm,Al2O3-TiC复相陶瓷的断裂韧性从3.99±0.18 MPa·m1/2提高到5.24±0.22 MPa·m1/2.研究结果表明:利用多元晶粒生长抑制效应的协同作用,可显著细化Al2O3基复相陶瓷的显微结构,改善其力学性能.
关键词:
Al2O3-TiC
,
热压烧结
,
晶粒生长抑制
,
显微结构
,
断裂韧性
成龙胜
,
杨尚权
,
夏建秀
,
张萍
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.029
以Al2O3 -TiC复合陶瓷为对象,对其配方组成、制备工艺、显微结构及刀具成型工艺、切削性能等进行了研究试验,认为工程陶瓷材料(尤其是氧化铝基陶瓷材料)用作切削刀具材料的关键在于提高其强度与韧性.结果表明:Al2O3-TiC复合并引入适量的金属相,辅之以细晶强化、热压烧结等手段,将有效提高其强度与韧性,改善其抗热震性能,并在此基础上研制出了具有较强适应性的ATM复合陶瓷刀具.
关键词:
复合陶瓷
,
氧化铝
,
碳化钛
,
Al2O3-TiC
,
陶瓷切削刀具
张燕峰
,
王连军
,
江莞
,
陈立东
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.06.028
以TiO2、Al、C(石墨)为原料,首先采用高能球磨引导铝热反应合成了Al2O3-TiC纳米复合粉体,然后采用放电等离子体烧结纳米复合粉体制备了Al2O3-TiC复合材料.结果表明,在氩气氛围下高能球磨3h后,原料粉末就发生了铝热反应,合成的Al2O3-TiC复合粉体粒子尺寸大约在100nm左右.采用SPS技术在1450℃保温4min烧结的试样致密度达99.6%,并且结构精细(大部分晶粒<1μm),两相分布比较均匀,有较好的力学性能和电导性能,抗弯强度为650+21MPa,硬度为19.1±0.2GPa,断裂韧性为4.5±0.2MPa·m1/2,电导率为2.3828×105Ω-1.m-1.
关键词:
高能球磨
,
铝热反应
,
放电等离子体烧结
,
Al2O3-TiC
张燕峰
,
王连军
,
江莞
,
陈立东
稀有金属材料与工程
以Al2O3,Ti,和C(石墨)为原料,分别采用高能球磨原位反应和行星球磨湿混处理原料粉末,再都结合放电等离子体烧结技术(SPS)制备了的Al2O3-TiC复合材料,并用XRD,OM和SEM分析了复合材料的相组成和显微结构.结果表明:高能球磨原位合成的粉末烧结活性高,烧结体晶粒均一细小(<300 nm),致密度高(98.9%),两相分布均匀;而经过行星球磨湿混处理的粉体,由于存在混合均匀性问题,反应进行的不完全,导致难以致密.高能球磨能促进晶粒细化,弥散分布均一化,反应进行完全和烧结致密化.
关键词:
原位合成
,
放电等离子体烧结
,
Al2O3-TiC
夏天东
,
王天民
,
赵文军
,
刘天佐
稀有金属材料与工程
研究了压坯直径对燃烧合成Al2O3-TiC陶瓷的燃烧速度和温度的影响以及圆柱试样的径向微观组织变化.燃烧合成的圆柱试样轴心区直径1.5μm~5.5μm的圆形颗粒为TiC,具有熔化特征的边长10μm~-20μm的多边形为含有少量TiC的刚玉;在二分之一半径处,TiC颗粒和刚玉块的尺寸分别减小为0.1μm~3μm和5μm~15μm;但在靠近合成试样圆周及其圆柱表面,刚玉变成为了晶须,TiC则是0.1μm-0.5μm的微小颗粒组成的团聚体.这是因为试样在燃烧合成过程中沿周向和径向均有热量传递,燃烧过程中径向不同位置温度的显著变化导致了微观组织的变化.
关键词:
燃烧合成
,
复相陶瓷
,
显微组织
,
氧化铝
,
TiC
,
铝热剂反应