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低纯度外β-Si3N4粉末的无压烧结及其性能

徐鑫 , 黄莉萍 , 陈源 , 符锡仁

无机材料学报

为了降低氮化硅材料的成本,运用便宜的低纯度从β-Si3N4粉末,通过无压烧结制备了氮化硅材料.发现β-Si3N4粉末具有很好的烧结性能,得到的结构是由柱状颗粒和小球状颗粒形成的嵌套结构,结构组成均匀,没有晶粒的异常生长.所得材料的抗弯强度为587MPa,韧性达到5.3MPa.m1/2,说明可在一般条件下使用。

关键词: 氮化硅 , refractory grade , pressureless sinter , microstructure , mechanical property

氮化硅陶瓷的液相连接研究

解荣军 , 黄莉萍 , 陈源 , 符锡仁

无机材料学报

本文研究了用氧氮玻璃作为中间层材料连接氮化硅陶瓷.结果表明,在1600℃×30min、5MPa的外加压力条件下,氮化硅陶瓷的结合强度达到基体氮化硅陶瓷的57%.结合层内的结构与基体氨化硅十分相似,但是晶粒尺寸较细,两者结构上的一致性对于提高结合强度起着重要的作用.

关键词: 连接 , silicon nitride , bonding strength

甲烷二氧化碳重整热化学储能实验研究

陈源 , 丁静 , 陆建峰 , 杨建平

工程热物理学报

实验研究固定床反应器内CH4-CO2重整热化学储能过程,揭示加热温度、反应物流量及CH4/CO2摩尔比等参数对热化学储能过程的影响机制.实验结果显示:反应器内部轴向与径向均存在较大温度差;提高加热温度能够提高甲烷转化率和化学储能效率,但反应温度升高会导致反应器轴向温差变大,对反应器稳定运行不利;随着反应物流速的增大,甲烷转化率降低,化学储能效率先增后减存在极大值;提高CO2含量有利于提高甲烷转化率,但会导致化学储能效率的降低.

关键词: 热化学储能 , CH4-CO2重整 , 固定床反应器 , 储能效率

氧氮玻璃连接Si3N4陶瓷的可行性研究

解荣军 , 黄莉萍 , 陈源 , 符锡仁

无机材料学报

本文采用Y-Si-Al-O-N系氧氮玻璃对Si3N4陶瓷进行1450、1600℃保温30min的润湿实验和连接实验.结果表明,氧氮玻璃对Si3N4的润湿性较好,1450℃时两者的热膨胀系数差异明显,而1600℃时热膨胀系数差异减小,接头附近存在扩散区.氧氮玻璃可以连接Si3N4陶瓷.

关键词: 氧氮玻璃 , joining , wettability , thermal expansion coefficient

Fe-Ti-N合金α相区淬火的S-I交互内耗峰

葛庆麟 , 施天生 , 陈廷国 , 陈源 , 吴自良

金属学报

四种不同Ti浓度的Fe-Ti合金,加氮到N/Ti>1之后,发现有两个内耗峰,并且随氮浓度之增加而同时升高。20℃处的峰是氮的Snoek峰,160℃附近的是s-i峰。s-i峰的峰高和Ti浓度成线性关系,表明起峰的反应只涉及孤立的Ti原子,与Ti-Ti原子对或杂质原子团都无关系。 提出了产生s-i峰的二种缺陷中心——Ti-N对缺陷和N-Ti-N仨缺陷——的模型(图7)。氮占Ti位就构成对缺陷,其中的Ti,N原子亲和力很强,只要合金中尚存有自由Ti原子,就不可能存有自由氮原子,因此N/Ti≤1以下,不会出现Snoek峰或s-i峰。N/Ti>1之后,多余氮原子要在对缺陷的OⅡ位和T_3位之间以约1:10的比例进行分配,直到绝大部分的对缺陷转化为仨缺陷。N/Ti(?)2以后,几乎所有的多余氮都进入了仨缺陷的OⅡ位,此时s-i峰的弛豫强度突然增加10倍。 淬火时冻结在α-Fe基体中的过饱和氮、要扩散到OⅡ位(扩散距离~10(?)),以期达到室温下的再分配,因此引起Snoek峰室温下的迅速衰减。s-i峰的形状,只取决于多余氮的浓度,与淬火温度、冷却速度无关。

关键词:

液相连接氮化硅陶瓷的结合强度研究

解荣军 , 黄莉萍 , 陈源 , 徐鑫 , 符锡仁

无机材料学报

本文用玻璃焊料研究了氮化硅陶瓷的液相连接,探讨了组份(0~10wt%α-Si3N4)、温度(1450~1650℃)和保温时间(10~120min)对结合强度的影响规律.结果表明,α-Si3N4的加入提高了液态焊料的粘度,降低了焊料的流动性,导致结合强度下降.采用组份为不含α-Si3N4的纯氧化物玻璃焊料在1600℃、保温30min可以得到较为理想的结合强度.

关键词: 氮化硅 , null , null

低纯度β-Si3N4粉末的无压烧结及其性能

徐鑫 , 黄莉萍 , 陈源 , 符锡仁

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.1999.03.013

为了降低氮化硅材料的成本,运用便宜的低纯度β-Si3N4粉末,通过无压烧结制备了氮化硅材料. 发现β-Si3N4粉末具有很好的烧结性能,得到的结构是由柱状颗粒和小球状颗粒形成的嵌套结构,结构组成均匀,没有晶粒的异常生长. 所得材料的抗弯强度为587MPa,韧性达到5.3MPa·m1/2,说明可在一般条件下使用.

关键词: 氮化硅 , 低纯度 , 无压烧结 , 显微结构 , 力学性能

Fe和Fe-Ti稀固溶体合金的晶体生长

孙体忠 , 葛庆麟 , 陈源

金属学报

用应变退火法研究工业纯Fe、电解纯Fe,Fe-0.05wt-%Ti和Fe-0.5wt-%Ti合金的晶体生长.并讨论了临界应变和板厚对晶体生长的影响.由实验发现:Fe-0.28wt-%Ti合金冷轧薄板(约0.5—1mm厚)通过适当的一次湿氢(或干氢)高温退火就能长出较大的单晶.

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