陶瓷成型工藝是獲得高性能、高可靠性陶瓷及其復(fù)合材料的關(guān)鍵工序之一。陶瓷分散劑失效原位凝固注模成型工藝是通過(guò)分散劑的可控失效來(lái)實(shí)現(xiàn)陶瓷懸浮體原位固化的一種新型成型方式。針對(duì)氮化鋁粉體易水解的特性及碳納米管在氧化鋁懸浮體分難以分散等問(wèn)題,本論文基于分散劑的分散穩(wěn)定機(jī)制,選取相應(yīng)的分散劑,制備了高固相含量、低粘度的非水基氮化鋁陶瓷懸浮體和碳納米管-氧化鋁混合陶瓷懸浮體;利用陶瓷分散劑失效工藝原理,實(shí)現(xiàn)了非水基氮化鋁懸浮體和碳納米管-氧化鋁混合懸浮體的原位凝固;并結(jié)合燒結(jié)工藝獲得了性能良好的氮化鋁陶瓷和碳納米管-氧化鋁復(fù)合陶瓷材料。主要研究?jī)?nèi)容及所得結(jié)論如下:(1)依據(jù)分散劑的分散穩(wěn)定機(jī)制,采用油酸作為分散劑,正辛烷作為溶劑,實(shí)現(xiàn)了氮化鋁粉體在有機(jī)溶劑中的穩(wěn)定分散;研究了分散劑添加量以及固相含量對(duì)懸浮體流變性能的影響,通過(guò)控制油酸的用量和懸浮體固相含量,制備了分散性良好的半空位穩(wěn)定非水基氮化鋁懸浮體。(2)采用低溫誘導(dǎo)分散劑失效原位凝固注模成型工藝,低溫下油酸從溶劑中析出,實(shí)現(xiàn)了半空間位阻穩(wěn)定氮化鋁懸浮體的原位凝固。研究了溫度和固相含量對(duì)氮化鋁懸浮體凝膠行為以及氮化鋁陶瓷坯體與燒結(jié)體性能的影響...

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 先進(jìn)陶瓷材料膠態(tài)成型工藝
        1.2.1 凝膠注模成型
        1.2.2 直接凝固注模成型
        1.2.3 水解輔助固化成型
        1.2.4 膠態(tài)振動(dòng)注模成型
        1.2.5 溫度誘導(dǎo)絮凝成型
    1.3 先進(jìn)陶瓷基復(fù)合材料膠態(tài)成型工藝
        1.3.1 溶膠-凝膠法
        1.3.2 電泳澆注
    1.4 陶瓷分散劑失效原位凝固注模成型
        1.4.1 分散劑作用機(jī)理
        1.4.2 陶瓷分散劑失效原位凝固注模成型工藝
    1.5 本論文工作的目的和意義、研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 本論文工作的目的和意義
        1.5.2 本論文工作的研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)所需粉體
        2.1.2 主要試劑
        2.1.3 主要儀器設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        2.2.1 非水基氮化鋁單相陶瓷的制備
        2.2.2 水基碳納米管-氧化鋁復(fù)相陶瓷的制備
    2.3 分析與表征
        2.3.1 粘度測(cè)試
        2.3.2 Zeta電位測(cè)試
        2.3.3 物相分析
        2.3.4 相對(duì)密度測(cè)試
        2.3.5 力學(xué)性能測(cè)試
        2.3.6 收縮率測(cè)試
        2.3.7 微觀結(jié)構(gòu)測(cè)試
第3章 油酸制備半空間位阻穩(wěn)定的非水基氮化鋁懸浮體
    3.1 油酸添加量對(duì)氮化鋁懸浮體粘度的影響
    3.2 固相含量對(duì)氮化鋁懸浮體粘度的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 低溫誘導(dǎo)分散劑失效原位凝固制備氮化鋁陶瓷
    4.1 溫度對(duì)氮化鋁懸浮體粘度的影響
    4.2 氮化鋁坯體的性能研究
        4.2.1 固相含量對(duì)氮化鋁坯體收縮率的影響
        4.2.2 固相含量對(duì)氮化鋁坯體固化時(shí)間以及抗壓強(qiáng)度的影響
        4.2.3 氮化鋁坯體及其微觀形貌
    4.3 氮化鋁陶瓷的性能研究
        4.3.1 氮化鋁陶瓷的物相分析
        4.3.2 固相含量對(duì)氮化鋁陶瓷密度以及抗彎強(qiáng)度的影響
        4.3.3 氮化鋁陶瓷及其微觀形貌
    4.4 本章小結(jié)
第5章 Isobam制備靜電空間位阻穩(wěn)定的碳納米管-氧化鋁混合懸浮體
    5.1 Isobam添加量及pH值對(duì)氧化鋁懸浮體zeta電位的影響
    5.2 Isobam添加量及pH值對(duì)碳納米管懸浮液分散性能的影響
    5.3 本章小結(jié)
第6章 聚合物電解質(zhì)分散劑失效原位凝固制備碳納米管-氧化鋁陶瓷
    6.1 溫度對(duì)碳納米管-氧化鋁復(fù)合懸浮體粘度的影響
    6.2 碳納米管添加量對(duì)混合懸浮體流變性能的影響
        6.2.1 碳納米管添加量對(duì)混合懸浮體粘度的影響
        6.2.2 碳納米管添加量對(duì)混合懸浮體凝膠過(guò)程的影響
    6.3 碳納米管-氧化鋁復(fù)合陶瓷坯體的性能研究
        6.3.1 碳納米管添加量對(duì)復(fù)合陶瓷坯體收縮率的影響
        6.3.2 碳納米管添加量對(duì)復(fù)合陶瓷坯體抗壓強(qiáng)度以及固化時(shí)間的影響
        6.3.3 碳納米管-氧化鋁復(fù)合陶瓷坯體及其微觀形貌
    6.4 碳納米管-氧化鋁復(fù)合陶瓷的性能研究
        6.4.1 碳納米管-氧化鋁復(fù)合陶瓷的物相分析
        6.4.2 碳納米管添加量對(duì)復(fù)合陶瓷密度的影響
        6.4.3 碳納米管添加量對(duì)復(fù)合陶瓷抗彎強(qiáng)度以及斷裂韌性的影響
        6.4.4 碳納米管-氧化鋁復(fù)合陶瓷及其微觀形貌
    6.5 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和科研成果



本文編號(hào)：3833405