Al₂O₃-ZrO₂共晶陶瓷在接近熔點(diǎn)的超高溫環(huán)境中仍能保持優(yōu)異的力學(xué)性能和和化學(xué)穩(wěn)定性,在航空航天等超高溫強(qiáng)氧化環(huán)境下具有極高的潛在應(yīng)用價值。長期以來,科研工作者的研究主要偏重于工藝參數(shù)對組織性能的影響,而對其凝固機(jī)理研究得相對較少。本文針對快速凝固條件下Al₂O₃-ZrO₂（Y₂O₃）偽二元共晶陶瓷層的形成機(jī)制進(jìn)行研究,利用激光在高致密復(fù)相陶瓷塊體表面進(jìn)行快速重熔,通過對其微觀形貌及力學(xué)性能的分析表征,研究凝固生長條件及第三組元含量對凝固組織演化的影響,并分析共晶微觀組織與力學(xué)性能的相關(guān)性。利用熱壓燒結(jié)法成功制備致密度98%以上的Al₂O₃-ZrO₂（Y₂O₃）復(fù)相陶瓷基體,利用激光在復(fù)相陶瓷基體表面成功獲得快速熔凝Al₂O₃-ZrO₂... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 Al_2O_3基共晶陶瓷概述
        1.2.1 Al_2O_3基共晶陶瓷體系
        1.2.2 Al_2O_3基共晶陶瓷凝固組織特征
        1.2.3 Al_2O_3基共晶復(fù)相陶瓷的熔凝制備方法
        1.2.4 Al_2O_3基共晶陶瓷的高溫穩(wěn)定性及力學(xué)性能
    1.3 快速凝固過程中凝固界面穩(wěn)定性
    1.4 Al_2O_3–ZrO_2 共晶陶瓷激光快速熔凝及其性能
    1.5 主要研究內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料與研究方法
    2.1 試驗(yàn)材料及儀器
        2.1.1 試驗(yàn)所需原材料
        2.1.2 試驗(yàn)所需儀器
    2.2 試驗(yàn)樣品的制備
        2.2.1 Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)納米復(fù)相粉體球磨制備
        2.2.2 Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)復(fù)相陶瓷熱壓燒結(jié)制備
        2.2.3 Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷層激光表面熔凝制備
        2.2.4 Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷脈沖放電等離子輔助熔凝制備
    2.3 材料的組織結(jié)構(gòu)分析
        2.3.1 XRD物相分析
        2.3.2 拉曼光譜分析
        2.3.3 掃描電鏡(SEM)分析
    2.4 材料的基本性能測試
        2.4.1 實(shí)際密度測定
        2.4.2 維氏硬度及顯微硬度測試
第3章 激光表面熔凝Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷凝固組織及力學(xué)性能
    3.1 引言
    3.2 Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)復(fù)相陶瓷的組織性能
        3.2.1 Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)復(fù)相陶瓷的組織結(jié)構(gòu)
        3.2.2 Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)復(fù)相陶瓷的力學(xué)性能
    3.3 激光表面熔凝Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷工藝優(yōu)化
    3.4 激光表面熔凝Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷凝固組織特征
        3.4.1 激光表面熔凝Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷的物相結(jié)構(gòu)
        3.4.2 熔池中心胞狀組織的形核機(jī)制
        3.4.3 激光表面熔凝Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷層組織演變規(guī)律
    3.5 激光表面熔凝Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷的力學(xué)性能
    3.6 本章小結(jié)
第4章 不同生長速率Al_2O_3–ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷的凝固組織演變
    4.1 引言
    4.2 激光工藝參數(shù)對晶胞內(nèi)部共晶生長的影響
        4.2.1 激光掃描速率對共晶組織的影響
        4.2.2 Al_2O_3-ZrO_2 共晶陶瓷生長速度及過冷度理論預(yù)測
        4.2.3 規(guī)則共晶組織與非規(guī)則共晶組織并存機(jī)制
    4.3 過冷度對共晶陶瓷形核及生長的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 Y_2O_3 含量對Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)共晶層組織結(jié)構(gòu)演變的影響
    5.1 引言
    5.2 Y_2O_3 含量對激光表面熔凝Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)共晶陶瓷物相結(jié)構(gòu)的影響
    5.3 Y_2O_3 含量對激光表面熔凝Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)共晶組織的影響
        5.3.1 Y_2O_3含量對熔池底部共晶組織的影響
        5.3.2 Y_2O_3含量對共晶層表面共晶組織的影響
    5.4 Y_2O_3 含量對激光表面熔凝Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)共晶層力學(xué)性能的影響
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]Al2O3/ZrO2（Y2O3）共晶陶瓷的凝固行為及微觀組織特征[D]. 付連生.大連理工大學(xué) 2019
[2]Al2O3/ZrO2/YAG共晶陶瓷的制備及組織特征[D]. 付雪松.大連理工大學(xué) 2013

碩士論文
[1]ZrO2-Y2O3復(fù)相材料的組成結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 陳琪.武漢科技大學(xué) 2018
[2]Al2O3/ZrO2/Er3Al5O12復(fù)相粉體與共晶陶瓷的制備及性能研究[D]. 袁世峰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號：3206077