氧化鋯陶瓷材料具有室溫下優(yōu)異的力學(xué)性能及優(yōu)良的耐高溫和化學(xué)腐蝕性,有著非常廣泛應(yīng)用前景的高溫陶瓷材料。由于其自身存在脆性和導(dǎo)熱性能欠佳,在一定程度上制約了其應(yīng)用范圍。本論文基于多層石墨烯納米片(GNs)優(yōu)良的物理化學(xué)性能,提出利用球磨包覆、攪拌分離處理的鱗片石墨(FG)復(fù)合氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯(3Y-TZP)材料進(jìn)行復(fù)合,并與純氧化鋯(3Y-TZP)材料、直接添加石墨烯復(fù)合氧化鋯材料性能對(duì)比,研究三者高溫煅燒后的物相及顯微結(jié)構(gòu)、燒結(jié)性能、抗折強(qiáng)度和熱導(dǎo)率的變化規(guī)律。結(jié)果表明:(1)不同碳復(fù)合氧化鋯陶瓷材料經(jīng)過(guò)高溫煅燒后均沒(méi)有發(fā)生新的物相變化,依然保持其純3Y-TZP的四方穩(wěn)定晶體結(jié)構(gòu);而對(duì)于球磨-攪拌分離工藝處理的鱗片石墨復(fù)合氧化鋯材料,氧化鋯表面包裹的鱗片石墨微觀形貌會(huì)變薄變細(xì),與石墨烯(GNs)類(lèi)似,并且跟氧化鋯顆粒結(jié)合牢固,不脫落。(2)與純3Y-TZP對(duì)比,不同碳材料的復(fù)合氧化鋯陶瓷材料在高溫煅燒后燒結(jié)性能均有不同程度的改善,其中0.5wt%GNs/3Y-TZP材料在1650℃煅燒后相對(duì)密度達(dá)到96%,對(duì)于球磨包覆、攪拌分離處理的1.0wt%FG/3Y-TZP材料在1650℃煅燒...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 前言
    1.2 氧化鋯材料的特性與應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.1 氧化鋯特性
        1.2.2 氧化鋯材料應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.3 常用碳材料的特性與應(yīng)用
        1.3.1 石墨烯結(jié)構(gòu)特性與應(yīng)用
        1.3.2 鱗片石墨結(jié)構(gòu)特性與應(yīng)用
    1.4 機(jī)械力的物理化學(xué)作用及其應(yīng)用
    1.5 本論文的提出及主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)及測(cè)試方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料與方案
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)配方
    2.2 實(shí)驗(yàn)流程
    2.3 材料制備與測(cè)試表征
        2.3.1 原料預(yù)處理
        2.3.2 材料制備
        2.3.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試與表征
第3章 球磨-攪拌分離工藝對(duì)鱗片石墨復(fù)合氧化鋯結(jié)合行為研究
    3.1 球磨對(duì)鱗片石墨復(fù)合氧化鋯結(jié)合行為影響
    3.2 攪拌分離對(duì)鱗片石墨復(fù)合氧化鋯結(jié)合行為影響
        3.2.1 不同參數(shù)對(duì)攪拌分離效果影響
        3.2.2 攪拌分離對(duì)鱗片石墨復(fù)合氧化鋯表觀形貌影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 球磨-攪拌分離處理后鱗片石墨復(fù)合氧化鋯材料性能研究
    4.1 物相分析
    4.2 燒結(jié)性能
    4.3 抗折強(qiáng)度
    4.4 導(dǎo)熱性能
    4.5 形貌分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 石墨烯復(fù)合氧化鋯材料性能研究
    5.1 物相變化
    5.2 燒結(jié)性能
    5.3 抗折強(qiáng)度
    5.4 導(dǎo)熱性能
    5.5 形貌分析
    5.6 討論
        5.6.1 顆粒間摩擦力對(duì)氧化鋯陶瓷材料性能影響
        5.6.2 不同碳材料拔出效應(yīng)對(duì)氧化鋯陶瓷性能影響
    5.7 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目



本文編號(hào)：4003912