本文首先采用硬脂酸與吐溫80對(duì)AlN粉進(jìn)行了表面抗水化處理。采用紅外光譜、差熱熱重、XRD等分析方法對(duì)AlN粉的表面改性機(jī)理進(jìn)行了研究,探討了硬脂酸含量、球磨濕混時(shí)間等因素對(duì)改性AlN粉穩(wěn)定性的影響規(guī)律。以表面改性的AlN粉和C粉為主要原料,利用瓊脂糖和明膠-尿素兩種環(huán)保型體系,采用凝膠注膜方法制備了AlN/C復(fù)合材料坯體,再采用真空無(wú)壓燒結(jié)方法進(jìn)行了坯體的燒結(jié)。通過粘度計(jì)等研究了漿料的穩(wěn)定性及流變性,利用紅外光譜分析了瓊脂糖凝膠體系與明膠-尿素凝膠體系的固化機(jī)制,通過掃描電鏡觀察了陶瓷生坯和燒結(jié)體的顯微結(jié)構(gòu),采用XRD測(cè)試分析了材料的物相組成,利用三點(diǎn)彎曲測(cè)試了坯體和燒結(jié)體的力學(xué)性能。研究了溫度、p H值、有機(jī)單體的添加量、固相含量等對(duì)漿料性能、凝膠化時(shí)間、生坯及燒結(jié)體的致密度、力學(xué)性能及顯微組織結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)硬脂酸含量為10 wt.%,吐溫80含量為3 wt.%時(shí),AlN粉表面改性效果最好。經(jīng)過改性工藝處理的AlN粉末則具有較強(qiáng)的抗水解性能,在20-60℃的溫水里具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,溶液的p H值基本保持不變。在水中浸泡24 h后,AlN粉體主晶相除AlN外,沒...

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 AlN性能特點(diǎn)
    1.3 AlN粉表面改性
    1.4 AlN/C復(fù)合材料研究現(xiàn)狀
    1.5 凝膠注模成型工藝
    1.6 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 材料制備及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料以及儀器設(shè)備
    2.2 AlN粉的表面抗水化處理
    2.3 AlN/C復(fù)合材料的制備
        2.3.1 漿料制備
        2.3.2 真空除泡
        2.3.3 凝膠注模成型
        2.3.4 無(wú)壓燒結(jié)
    2.4 顯微組織表征
        2.4.1 XRD分析
        2.4.2 SEM分析
        2.4.3 紅外光譜（FT-TR)分析
        2.4.4 差熱熱重分析
    2.5 性能測(cè)試
        2.5.1 漿料粘度的測(cè)試
        2.5.2 沉降高度的測(cè)試
        2.5.3 凝膠化時(shí)間的測(cè)試
        2.5.4 致密度的測(cè)試
        2.5.5 抗彎強(qiáng)度的測(cè)試
    2.6 本章小節(jié)
第3章 AlN粉表面改性的研究
    3.1 AlN粉的表面改性機(jī)理
    3.2 硬脂酸含量對(duì)AlN表面改性效果的影響
    3.3 改性AlN粉的特性
        3.3.1 改性AlN粉的化學(xué)穩(wěn)定性
        3.3.2 水基研磨對(duì)改性AlN粉的穩(wěn)定性影響
    3.4 改性前后AlN粉的顯微組織結(jié)構(gòu)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 瓊脂糖體系凝膠注模成型AlN/C復(fù)合材料
    4.1 漿料流變性及穩(wěn)定性的研究
        4.1.1 漿料粘度
        4.1.2 沉降高度
    4.2 瓊脂糖體系固化機(jī)制
    4.3 AlN/C復(fù)合材料坯體的顯微組織結(jié)構(gòu)
    4.4 AlN/C復(fù)合材料坯體的性能
        4.4.1 致密度測(cè)試
        4.4.2 抗彎強(qiáng)度測(cè)試
    4.5 AlN/C復(fù)合材料燒結(jié)體的顯微組織結(jié)構(gòu)
        4.5.1 XRD物相分析
        4.5.2 SEM形貌分析
    4.6 AlN/C復(fù)合材料燒結(jié)體的性能
        4.6.1 致密度測(cè)試
        4.6.2 抗彎強(qiáng)度測(cè)試
    4.7 本章小節(jié)
第5章 明膠-尿素體系凝膠注模成型AlN/C復(fù)合材料
    5.1 漿料的流變性及穩(wěn)定性研究
        5.1.1 漿料粘度
        5.1.2 沉降高度
    5.2 凝膠化時(shí)間
    5.3 明膠體系固化機(jī)制
    5.4 AlN/C復(fù)合陶瓷坯體的顯微結(jié)構(gòu)
    5.5 AlN/C復(fù)合材料坯體的力學(xué)性能
        5.5.1 致密度
        5.5.2 抗彎強(qiáng)度
    5.6 AlN/C復(fù)合材料燒結(jié)體的顯微組織結(jié)構(gòu)
        5.6.1 XRD物相分析
        5.6.2 SEM形貌分析
    5.7 AlN/C復(fù)合材料燒結(jié)體的性能
        5.7.1 致密度
        5.7.2 抗彎強(qiáng)度
    5.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3838389