采用醇水共沉淀法制備了Al₂O₃/ZrO₂/YAG共晶成分復(fù)相粉體,探究了前驅(qū)體制備過(guò)程中陰離子種類、陽(yáng)離子濃度、p H值、分散劑種類、陳化時(shí)間對(duì)于前驅(qū)體分散性與形貌影響,優(yōu)化了前驅(qū)體的制備參數(shù),前驅(qū)體形貌采用SEM進(jìn)行了表征。在不同溫度下對(duì)前驅(qū)體進(jìn)行了煅燒,并采用TG-DTA、XRD等表征方法對(duì)前驅(qū)體的相變過(guò)程進(jìn)行研究,確定了最佳煅燒溫度。前驅(qū)體煅燒后制備出粒徑為300nm左右的Al₂O₃/ZrO₂/YAG共晶成分復(fù)相粉體,粉體分散性良好,物相準(zhǔn)確,為α-Al2O3、c-Zr O2、YAG。采用TEM對(duì)粉體物相結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了表征,TEM形貌結(jié)合衍射斑點(diǎn)圖表明粉體具有α-Al2O3相顆粒包裹c(diǎn)-Zr O2相顆粒的特殊結(jié)構(gòu)。采用液相法制備的粉體為原料,應(yīng)用熱壓燒結(jié)工藝進(jìn)行了Al₂O₃/ZrO₂/YAG復(fù)相陶瓷燒結(jié)體的制備,熱壓燒結(jié)曲線表明復(fù)相陶瓷的最快致密化溫度為1500o C。選定1400o... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 共晶陶瓷研究現(xiàn)狀
    1.3 復(fù)相陶瓷研究現(xiàn)狀
    1.4 復(fù)相陶瓷粉體的制備
        1.4.1 化學(xué)共沉淀法
        1.4.2 水解沉淀法
        1.4.3 水熱法
        1.4.4 微乳液法
        1.4.5 醇水共沉淀法
    1.5 復(fù)相陶瓷的燒結(jié)工藝
        1.5.1 無(wú)壓燒結(jié)
        1.5.2 熱壓燒結(jié)
        1.5.3 放電等離子體燒結(jié)(SPS)
    1.6 共晶陶瓷制備方法
        1.6.1 布里奇曼法
        1.6.2 激光區(qū)域熔凝法
        1.6.3 定邊喂膜法
        1.6.4 微拉法
    1.7 復(fù)相陶瓷強(qiáng)化增韌機(jī)理概述
        1.7.1 短纖維及晶須韌化
        1.7.2 延性相增韌
        1.7.3 相變?cè)鲰g
        1.7.4 內(nèi)晶型結(jié)構(gòu)增韌
    1.8 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料與研究方法
    2.1 試驗(yàn)所需原材料
    2.2 試驗(yàn)樣品的制備
        2.2.1 Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶成分粉體的制備
        2.2.2 Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶成分復(fù)相陶瓷燒結(jié)體的制備
        2.2.3 Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶陶瓷的制備
    2.3 材料的組織結(jié)構(gòu)分析
        2.3.1 X射線衍射(XRD)
        2.3.2 掃描電鏡(SEM)分析與能譜(EDS)分析
        2.3.3 TG-DTA檢測(cè)分析
        2.3.4 樣品的透射電鏡(TEM)分析
    2.4 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相塊體材料的基本性能測(cè)試
        2.4.1 密度與致密度
        2.4.2 室溫抗彎強(qiáng)度
        2.4.3 高溫抗彎強(qiáng)度
        2.4.4 斷裂韌性
        2.4.5 維氏硬度
第3章 三元共晶成分Al_2O_3/ZrO_2/YAG粉體的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 陰離子種類對(duì)Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相前驅(qū)體合成的影響
    3.3 陽(yáng)離子濃度對(duì)Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相前驅(qū)體合成的影響
    3.4 醇水比對(duì)Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相前驅(qū)體合成的影響
    3.5 pH值對(duì)Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相前驅(qū)體合成的影響
    3.6 分散劑種類對(duì)Al_2O_3/ZrO_2/YAG前驅(qū)體合成的影響
    3.7 陳化時(shí)間對(duì)Al_2O_3/ZrO_2/YAG前驅(qū)體合成的影響
    3.8 優(yōu)化后Al_2O_3/ZrO_2/YAG前驅(qū)體的形貌與均勻性表征
    3.9 Al_2O_3/ZrO_2/YAG粉體物相變化分析與煅燒溫度優(yōu)化
    3.10 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相粉體的結(jié)構(gòu)分析
    3.11 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相粉體的成分比例確定
    3.12 本章小結(jié)
第4章 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷的制備及組織性能表征
    4.1 引言
    4.2 Al_2O_3/ZrO_2/YAG熱壓塊體制備工藝及燒結(jié)曲線分析
    4.3 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷的組織結(jié)構(gòu)分析
        4.3.1 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷物相分析
        4.3.2 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷組織分析
    4.4 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷的力學(xué)性能分析
        4.4.1 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷的致密度
        4.4.2 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷的抗彎強(qiáng)度
        4.4.3 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷的斷裂韌性
        4.4.4 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷的彈性模量
        4.4.5 Al_2O_3/ZrO_2/YAG復(fù)相陶瓷的維氏硬度
    4.5 本章小結(jié)
第5章 Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶陶瓷的制備及組織性能表征
    5.1 引言
    5.2 Al_2O_3/ZrO_2/YAG三元共晶陶瓷的制備工藝
    5.3 Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶陶瓷的組織結(jié)構(gòu)
        5.3.1 熔凝溫度對(duì)Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶陶瓷的組織結(jié)構(gòu)影響
        5.3.2 坯體類型對(duì)Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶陶瓷組織結(jié)構(gòu)影響
    5.4 Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶陶瓷的力學(xué)性能
    5.5 Al_2O_3/ZrO_2/YAG共晶陶瓷的組織熱穩(wěn)定性
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[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
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碩士論文
[1]Al2O3-ZrO2-YAG復(fù)相陶瓷的制備及性能研究[D]. 周芙蓉.武漢理工大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3509515