納米陶瓷現(xiàn)多采用納米粉末為初始材料來制備,納米粉體比表面積和表面活性較大,存在表面吸附易團聚現(xiàn)象,燒結(jié)過程中納米顆粒容易長大,且容易引入雜質(zhì),影響燒結(jié)產(chǎn)物的致密度和力學(xué)性能,這些問題制約了以納米粉末為初始材料來燒結(jié)制備納米塊體材料的性能。高壓可以抑制原子的長程擴散進而抑制晶粒的長大,高壓下截獲的新相不受初始材料晶粒尺寸的制約,通過熱力學(xué)調(diào)控可以得到晶粒尺寸更細的材料。本實驗采用微米晶γ-Al₂O₃為原料,利用國產(chǎn)鉸鏈式六面頂壓機,在1-5.5 GPa壓強（力）條件下,采用不同的溫度和保溫時間,實現(xiàn)了由γ-Al₂O₃向α-Al₂O₃的直接相轉(zhuǎn)變。壓力為1 GPa時,1000?C左右γ-Al₂O₃開始向α-Al₂O₃轉(zhuǎn)化,1100?C時實現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化,得到α-Al₂O₃單相;壓力為2 GPa時,γ-Al₂O

【文章來源】：河南工業(yè)大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

保壓階段壓機操作界面的示意圖

圖 1 保壓階段壓機操作界面的示意圖2.4 表征方法2.4.1 X 射線衍射分析X 射線衍射儀由 X 射線發(fā)生器、測角儀、記錄儀和水冷系統(tǒng)四部分組成。X 射線發(fā)生器用來發(fā)射 X 射線，測角儀用來測量衍射角，記錄儀用來記錄衍射花樣，生成 XRD譜，水冷系統(tǒng)用于循環(huán)降溫，保證儀器的正常工作溫度[60]。X 射線衍射是晶體中各原子相干散射波疊加的結(jié)果[61]。采用 X射線衍射技術(shù)能夠?qū)υ嚇又懈鞣N元素形成的具有固定結(jié)構(gòu)的化合物進行定性和定量分析。X射線物相分析給出的結(jié)果是化合物的組成和含量，并不是試樣化學(xué)成分。當(dāng) X 射線照射到樣品上時，透射光會發(fā)生衍射，形成衍射花樣，每種物質(zhì)有其特有的衍射花樣，通過與已知物質(zhì)的 XRD 圖譜對比，或與標準 PDF 卡片對照，可以得到物質(zhì)的晶體類型、晶面取向、晶格常數(shù)以及物相組成等信息。

向白云石粉末中加入 5wt%的石墨粉，通電后會產(chǎn)生一定的熱量，進一步起到保溫的效果。圖3所示分別為由未加石墨粉和加有石墨粉的白云石粉壓制而成的白云石套管。本實驗所用白云石管均為自制，先稱取質(zhì)量為 7.6-7.8 g 的白云石粉，裝入壓制白云石管的模具中，振蕩均勻后再用液壓機壓至 10 MPa，即可成型。圖 3 自制白云石套管實物圖 左為未加石墨粉 右為加有石墨粉為了除去組裝件中的水分，葉蠟石和成型后的白云石套管都需要放入放入馬弗爐中進行烘烤，在室溫下以 5 ℃/min 的升溫速率，先升至 180 ℃

【參考文獻】：
期刊論文
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[4]納米氧化鋁的制備及其改性工藝探討[J]. 付永春.  化工管理. 2015(34)
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碩士論文
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[2]微晶α-SiO2高壓相變制備高性能納米柯石英、斯石英多晶的研究[D]. 劉俊龍.河南工業(yè)大學(xué) 2017
[3]納米氧化鋁的制備及改性研究[D]. 王潔.北京化工大學(xué) 2016
[4]α-Al2O3納米顆粒的低溫制備與其燒結(jié)特性的研究[D]. 郭瑞雲(yún).蘭州大學(xué) 2016
[5]超細氧化鋁的制備及改性研究[D]. 朱梅琴.北京化工大學(xué) 2013
[6]Al2O3納米顆粒的制備與表征[D]. 劉凱.蘭州大學(xué) 2013
[7]高能球磨法制備α-Al2O3納米顆粒[D]. 朱天飛.蘭州大學(xué) 2013
[8]納米氧化鋁的制備研究[D]. 夏雪梅.長春理工大學(xué) 2009
[9]氧化鋁的制備及相轉(zhuǎn)變研究[D]. 王艷琴.蘭州大學(xué) 2008
[10]相變對γ-Al2O3燒結(jié)行為的影響[D]. 朱海玲.青島大學(xué) 2006



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