宋杰光
,
杜大明
,
王秀琴
,
白小波
,
李养良
,
李世斌
,
纪岗昌
,
张联盟
机械工程材料
通过共沉淀法获得包覆式Al2O3-Y2O3/ZrB2复合粉体,对其进行放电等离子烧结制备相应的复相陶瓷,并对不同YAG(钇铝石榴石)、Al2O3含量的复相陶瓷进行了氧化试验,用SEM、XRD和电子探针等研究了YAG、Al2O3对ZrB2陶瓷抗氧化性的影响.结果表明:制备的各种复相陶瓷和纯ZrB2陶瓷相比,在相同氧化条件下表面的氧化层厚度都有所变薄,YAG、Al2O3的加入可以改善ZrB2陶瓷的抗氧化性能;在相同氧化条件下,Al2O3含量越多,氧化层厚度越小;在高温条件下,复相陶瓷氧化层中均存在ZrO2、B2O3和Al18B4O33相,Al2O3含量越多,Al18B4O33相也越多.
关键词:
ZrB2陶瓷
,
YAG(钇铝石榴石)
,
Al2O3
,
复相陶瓷
,
抗氧化性能
宋杰光
,
王芳
,
徐明晗
,
杜大明
,
鞠银燕
,
李世斌
,
纪岗昌
,
张联盟
人工晶体学报
本文采用共沉淀法优化包裹型Al(OH)3-Y(OH)3/ZrB2复合粉体的合成工艺,通过TEM对合成的复合粉体进行形貌分析,得出适宜的包覆工艺参数分别是pH=9、溶液浓度为Al3+=0.017 moL/L和Y3+ =0.01 mol/L、滴定速度为0.05 ml/s、反应时间为60min.通过优化工艺,可以合成出包裹结构较好的包裹型Al(OH)3-Y(OH)3/ZrB2复合粉体,其包裹层厚度约为150 ~ 300 nm,为改善ZrB2基复合材料难于烧结致密化和高温条件下易氧化奠定原料基础.
关键词:
二硼化锆
,
合成工艺
,
共沉淀法
宋杰光
,
王芳
,
王瑞花
,
杜大明
,
马明亮
,
李世斌
,
纪岗昌
,
陈斐
人工晶体学报
采用共沉淀法合成YAG粉体,经过配料、干压成型和真空烧结制备YAG多孔陶瓷材料,并研究发泡剂含量对YAG多孔陶瓷的性能影响.结果表明:YAG多孔陶瓷随着发泡剂含量逐渐增多,其气孔率逐渐增高,抗压强度逐渐降低.烧结温度升高,气孔率下降,抗压强度升高.保温时间延长,气孔率降低,抗压强度升高,但是YAG多孔陶瓷的性能对于烧结温度和保温时间而言,烧结温度相对更为敏感.综合整个烧结工艺及性价比,YAG多孔陶瓷发泡剂含量为15wt%并在1550℃烧结保温lh较为适宜.
关键词:
YAG多孔陶瓷
,
发泡剂
,
气孔率
,
抗压强度
宋杰光
,
王芳
,
鞠银燕
,
徐明晗
,
杜大明
,
李养良
,
李世斌
,
纪岗昌
材料导报
以节约粘土资源及开发新型节能建筑材料为目的,利用长江沿岸低品位石英砂开发研制多孔陶瓷.研究了烧成工艺对石英砂基多孔陶瓷孔结构及性能的影响,为新型隔热保温材料的开发提供了工艺参考依据.研究结果表明,利用长江沿岸低品位石英砂成功地研制出多孔陶瓷,其密度随烧结温度的升高或保温时间的延长而增大,气孔率则随烧结温度的升高或保温时间的延长而降低.从能耗、成本与性能3方面考虑,石英砂基多孔陶瓷较合理的制备工艺参数为烧结温度1100℃、保温时间60min.
关键词:
石英砂
,
烧成工艺
,
孔结构
,
多孔陶瓷
,
保温材料
宋杰光
,
杜大明
,
鞠银燕
,
徐明晗
,
李养良
,
李世斌
,
纪岗昌
,
张联盟
硅酸盐通报
ZrB2具有优良的物理特性和化学稳定性而应用于许多领域,但是ZrB2难以烧结致密和在高温条件下容易被氧化.为了充分发挥ZrB2的优点,改善ZrB2的缺点,本文采用共沉淀法制备壳核式Al2O3-Y2O3 /ZrB2复合粉体,通过放电等离子烧结法制备高致密的ZrB2-YAG陶瓷.在相同实验条件下得到的纯ZrB2陶瓷的相对密度都很低,在85%以下.通过此种方法加入少量YAG后,烧结密度得到明显提高,随YAG添加量的增加相对密度增加.添加量超过30wt%后,可以达到几乎完全致密的ZrB2-YAG陶瓷.
关键词:
ZrB2
,
YAG
,
壳-核结构
,
共沉淀法
,
放电等离子烧结
宋杰光
,
王芳
,
徐明晗
,
杜大明
,
李世斌
,
纪岗昌
,
马永红
,
陈林燕
兵器材料科学与工程
doi:33-1331/TJ.20110905.2203.004
研究ZrB2-YAG-Al2O3复相陶瓷的高温氧化机理,以改善超高温陶瓷抗氧化.结果表明,ZrB2-YAG-Al2O3复相陶瓷的氧化质量增加随YAG-Al2O3含量增加而减小,并随A12O3摩尔比值增大而减小.在1 300℃以下,该复相陶瓷氧化质量增加随氧化时间延长而增加,但是随着氧化时间的延长,氧化质量增加率逐渐降低.在1 300℃以上,改变YAG-Al2O3含量对氧化质量增加趋势影响不大,但改变Al2O3的摩尔比值,氧化质量增加趋势变化较为明显.
关键词:
超高温陶瓷
,
硼化锆
,
复相陶瓷
,
氧化机理
宋杰光
,
纪岗昌
,
李世斌
,
李养良
,
白小波
,
杜大明
,
张联盟
材料导报
随着新材料研究的快速发展,对超细粉体提出了更高的要求,表面改性可以给超细粉体带来许多新的特性,其中粉体的包覆技术就是表面改性技术之一.综述了粉体包覆技术的包覆机理,对粉体的包覆技术通过固相、液相和气相进行分类,并概述了每大类的主要技术及其机理和应用.
关键词:
超细粉体
,
包覆技术
,
表面改性
,
包覆机理
宋杰光
,
杜大明
,
王瑞花
,
富伟
,
李养良
,
马明亮
,
纪岗昌
兵器材料科学与工程
采用球磨法制备钉扎型氧化铝/铝金属陶瓷复合粉体,为制备高性能金属陶瓷材料提供原料基础.研究表明:随着球磨时间的增加,Al2O3颗粒在Al球表面的钉扎数量呈先增多后减少的趋势,球磨转速对Al2O3在Al球表面的钉扎数量呈先增多后减少的趋势;随着球料比的增大,Al2O3在Al球表面分布增多,综合考虑其性价比,采用球磨时间为24h、转速为100 r/min和球料比为1:2的工艺条件制备钉扎型氧化铝/铝金属陶瓷复合粉体较为适宜.
关键词:
金属陶瓷材料
,
复合粉体
,
氧化铝
,
铝
,
球磨工艺
宋杰光
,
罗红梅
,
杜大明
,
鞠银燕
,
叶军
,
李世斌
,
张联盟
材料导报
随着高温技术的快速发展,高温材料的需求日益增大,同时对高温材料的性能提出了更高的要求.重点综述了高温材料中ZrB2陶瓷材料的原料、应用、烧结致密化技术、研究现状以及该种材料的氧化研究现状.从分析可以看出,其应用主要面临的问题是高温下易氧化、强度低、致密体的获得比较困难、成本较高及在热学和电学性能方面的研究较少.在研究ZrB2陶瓷的过程中,如能充分发挥其优点、改善其缺点和挖掘出更多的特性,必将使ZrB2陶瓷得到更大的发展.
关键词:
zrB2陶瓷材料
,
高温技术
,
高温材料
,
烧结致密化技术
,
氧化研究现状
宋杰光
,
王芳
,
杜大明
,
徐明晗
,
李世斌
,
纪岗昌
,
陈斐
材料热处理学报
为了能够利用YAG优异的性能开发出更多的功能材料,通过调整无压烧结技术工艺参数成功制备YAG多孔陶瓷材料.结果表明:1500℃烧结的YAG多孔陶瓷的气孔率与1550℃烧结的陶瓷相近,但是1550℃制备的陶瓷具有较多烧结颈使抗压强度较高.保温2h的样品与保温1h的样品进行对比表明,保温2h样品包裹气泡长大使气孔率高,液相较多颗粒联接牢固使抗压强度高.升温速度为5℃/min制备的陶瓷比升温方式10℃/min制备的陶瓷气孔率和抗压强度都高.在800℃排碳所制备的样品的气孔率和抗压强度都比1000℃排碳的高.通过分析工艺参数与性能之间的内在联系,得出烧结温度为1550℃,保温2h,升温速度为5℃/min,800℃排碳时间1h制备的YAG多孔陶瓷材料较为适合,其材料气孔率为59.4%,抗压强度为8.55 MPa.
关键词:
YAG多孔陶瓷
,
无压烧结
,
气孔率
,
抗压强度