發(fā)布時間：2024-05-17 17:36

　　隨著機械制造業(yè)的發(fā)展和高速切削技術的應用,傳統(tǒng)的工具鋼和硬質合金刀具已不能滿足現(xiàn)代加工產(chǎn)業(yè)的需求,Si₃N₄陶瓷刀具具有高強度、高硬度、高耐磨、良好的抗熱沖擊和抗機械沖擊性能,可廣泛應用于切削灰鑄鐵和鎳基高溫合金等。通過引入燒結助劑,基于液相燒結機制可以制備高性能的Si₃N₄陶瓷材料,液相的性質(如低共熔溫度和粘度等)對Si₃N₄陶瓷的致密化、相變、晶粒生長、顯微結構和力學性能具有重要影響,而燒結溫度、助劑種類和含量是調控液相性質的重要因素。因此,對于不同的燒結助劑體系,應該確定其合適的燒結溫度和含量。此外,作為切削工具的應用,需探究Si₃N₄陶瓷刀具的切削性能與顯微結構、力學性能之間存在的關系。本文以Al₂O₃-Y₂O₃和MgO-Y₂O₃為二元燒結助劑,通過調控燒結溫度和助劑含量采...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 Si₃N₄的結構、性能與應用
        1.1.1 Si₃N₄的發(fā)展
        1.1.2 Si₃N₄的晶體結構
        1.1.3 Si₃N₄的性能
        1.1.4 Si₃N₄陶瓷的應用
    1.2 Si₃N₄陶瓷的制備工藝、微觀形貌與性能
        1.2.1 Si₃N₄陶瓷的燒結
        1.2.2 液相燒結助劑的種類與作用
        1.2.3 Si₃N₄陶瓷的顯微結構與性能
    1.3 Si₃N₄基陶瓷刀具的研究進展
        1.3.1 Si₃N₄基陶瓷刀具的種類
        1.3.2 Si₃N₄陶瓷刀具的切削加工
        1.3.3 Si₃N₄基陶瓷刀具的制備與性能研究進展
    1.4 研究背景與意義
        1.4.1 研究背景
        1.4.2 研究目的及意義
第二章 實驗過程與性能表征
    2.1 實驗原材料
    2.2 實驗過程與設備
        2.2.1 樣品制備
        2.2.2 切削實驗
    2.3 性能測試與表征
        2.3.1 致密度測試
        2.3.2 物相分析
        2.3.3 力學性能測試
        2.3.4 顯微結構表征
第三章 燒結溫度對Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷的影響
    3.1 引言
    3.2 實驗過程
        3.2.1 實驗原粉配方
        3.2.2 實驗過程
    3.3 結果與討論
        3.3.1 燒結溫度對Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷致密度與物相的影響
        3.3.2 燒結溫度對Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷顯微結構的影響
        3.3.3 燒結溫度對Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷力學性能的影響
    3.4 本章小結
第四章 助劑含量對Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗過程
        4.2.1 實驗原粉配方
        4.2.2 實驗過程
    4.3 結果與討論
        4.3.1 助劑含量對Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷致密度與物相的影響
        4.3.2 助劑含量對Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷顯微結構的影響
        4.3.3 助劑含量對Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷力學性能的影響
    4.4 本章小結
第五章 Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃和Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷刀具的切削性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗過程
    5.3 結果與討論
        5.3.1 Si₃N₄-Al₂O₃-Y₂O₃陶瓷刀具的切削性能與磨損機理分析
        5.3.2 Si₃N₄-MgO-Y₂O₃陶瓷刀具的切削性能與磨損機理分析
        5.3.3 Si₃N₄陶瓷刀具的制備工藝、顯微結構、力學性能與切削性能分析
    5.4 本章小結
結論與展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3975900