吴日民
,
居相文
,
程晓农
,
杨娟
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.06.031
ZrW2O8作为一类新型负热膨胀(NTE)材料,其可控热膨胀复合材料的研制一直受到广泛关注.本文综述了目前ZrW2O8复合材料的研究现状,着重介绍了ZrW2O8与纯金属(Cu和Al)、合金(Fe-Ni,TiNi)、陶瓷(ZrO2,SnO2)以及聚合物(聚酯纤维,环氧树脂,聚酰亚胺和酚醛树脂)复合材料的研究成果,并指出存在的问题和未来的研究方向.
关键词:
ZrW2O8
,
可控热膨胀
,
复合材料
,
TiNi合金
,
陶瓷
,
聚合物
杨新波
,
程晓农
,
严学华
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.03.027
采用分步加热固相法成功制备了纯度较高的各向同性负热膨胀材料ZrW2O8.将ZrW2O8与ZrO2按一定比例混合,在1200 ℃烧结24 h制备了热膨胀系数可控的ZrW2O8/ZrO2复合材料.研究结果表明,通过改变ZrW2O8的体积分数,ZrW2O8/ZrO2复合材料的热膨胀系数可以控制为负、正或零.当ZrW2O8的体积分数为37%时,复合材料的热膨胀系数接近零.为了得到致密的ZrW2O8/ZrO2复合陶瓷,采用Al2O3作为烧结剂,取得了较好的效果.0.35 wt% Al2O3的加入可以在不影响复合材料热膨胀性能的前提下,显著提高复合材料的致密度.
关键词:
可控热膨胀
,
负热膨胀
,
ZrW2O8
,
复合材料
,
ZrO2
程晓农
,
朱君君
,
杨娟
复合材料学报
采用固相法成功制备了纯度较高的各向异性负热膨胀材料Sc2W3O12。将ZrO2与Sc2W3O12按一定体积比混合,在1200℃烧结10h制备Sc2W3O12/ZrO2复合材料。通过XRD、SEM、EDS和热膨胀仪对合成样品的晶体结构、断面形貌和热膨胀性能进行表征。结果表明:样品组元为正交相Sc2W3O12和单斜相Z2O2;在30-600℃内,Sc2W3O12/ZrO2复合材料的热膨胀系数皆线性一致,并且通过改变Sc2W3O12的体积分数,其热膨胀系数可以控制为正、负或零,其中60%Sc2W3O12/ZrO2复合材料在30-600℃的平均热膨胀系数为0.026×10^-6℃^-1,近似为0。
关键词:
固相法
,
Sc2W3O12/ZrO2
,
复合材料
,
可控热膨胀
,
负热膨胀
刘芹芹
,
程晓农
,
杨娟
,
孙秀娟
功能材料
可控热膨胀材料可用于高精密光学系统、电子器件和布拉格光栅的温度补偿等.由于ZrWMoO8具有线性一致的NTE特性,本工作以硝酸氧锆(ZrO(NO3)2·5H2O)、钨酸铵(H40N10O41W12·xH2O)和钼酸铵(N6H24Mo7O24·4H2O)为原料,采用湿化学法成功合成出热膨胀系数可控的ZrWMoO8陶瓷复合材料.采用热重-差示扫描量热分析(TG-DSC)分析了前驱体的晶化过程;通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和热膨胀仪对合成样品的晶体结构、断面形貌和热膨胀性能进行表征.研究结果表明,合成所得复合材料的成分均为ZrO2和β-ZrWMoO8,热膨胀系数在30~600℃温度区间内均线性一致,并且随着β-ZrWMoO8的质量分数的增大,复合材料的热膨胀系数逐渐降低,其中ZrO2/50%ZrWMoO8复合材料的热膨胀系数为-0.61×10-6K-1,近似为0.
关键词:
湿化学法
,
ZrWMoO8
,
可控热膨胀