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《allt2gtolt3gtsic復相陶瓷的制備及性能研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、大連理工大學碩士學位論文摘要A1203陶瓷是目前研究最為廣泛的結(jié)構(gòu)陶瓷材料之一。A1203陶瓷具有機械強度高、絕緣電阻大、硬度高、耐磨、耐腐蝕及耐高溫及其重量輕、價格低廉等特點,同時還具有電性能、光性能等一系列優(yōu)良性能,深受人們的青睞。然而其低的斷裂韌性大大限制了它的應用和發(fā)展。近年來研究者們致力于通過添加第二相進行韌化。本文分別以粒度分布為(O.1I.tm-1.99m)微米SiC粒子和聚碳硅烷原位反應生成的納米SiC為第二添加相,真空熱壓條件下制備了A1203/SiC微米/納米復相陶瓷。對燒結(jié)體的密度、維氏硬度、斷裂韌性
2、、彎曲強度、耐磨性能和微觀結(jié)構(gòu)等進行了分析。研究了不同SiC添加方式與性能和微觀組織的關(guān)系,并對其增強和增韌機理進行了分析。通過機械混合添加SiC第二相粒子的方法制備了不同含0.20wt.%SiC的A1203/SiC復相陶瓷,當SiC5wt.%時,由壓痕法得到斷裂韌性的最大值為7.6MPa·mⅣ2,當SiC為10wt.%時,彎曲強度的最大值459.7MPa,與單相A1203相比性能有顯著提高。由PCS原位反應生成的SiC顆粒為納米級別,納米粒子的加入改善了陶瓷的性能,當聚碳硅烷分解出的SiC為10wt.%時彎曲強度和斷裂韌
3、性得到最大值520MPa和5a.。關(guān)鍵詞:斷裂韌性;A1。OJSiC復相陶瓷;聚碳硅烷A12()3/SiC復相陶瓷的制備及性能研究StudyontheFabricationandPropertiesofA1203/SiCCeramicComposites—AbstractA1203ceramicisoneofthemostintensivestudystructuralceramics,withhi.ghmechanicalstrength,insulationresistance,wearresistance,corro
4、sionresistance,hightemperatureresistanceanditslightweight,lowcost,etc.,also晰tlltheelectricalproperties,opticalpropertiesandSO011.However,itslowfracturetoughnessgreatlylimitsitsapplicationanddevelopment.Inrecentyears,researchersareworkingontougheningthroughaddition
5、ofsecondphase.Inthispaper,A1203/SiCnano·-/micro··sizedcompostieshavebeenpreparedthroughaddingmicro—sizedSiCparticleswiⅡ1widegrain-sizedistribution(0.1pm-1.91-lm)andpolycarbosilanein-·situreactionderivednano··SiCparticlesintoA1203byhotpressingat16350C.Mechanicalpro
6、pertiesincludingVickershardness,fracturetoughness,flexuralstrength,wearresistanceandmicrostructureareanalyzed.TheeffectsofdifferentaddingmethodsOlltheperformanceandmicro—structurearestudied.Thetougheningandstrengtheningmechanismsareanalyzed.Throughdirectaddingseco
7、ndSiCparticles,A1203/SiCcompositeceramics謝thdifferentcontentsofO-20wt.%SiChavebeenprepared,themaximumfracturetoughnessof7.6MPa·m怩isobtainedwhenSiCcontentis5wt.%byindentationmechod.nlcmaxiumflexuralstrengthof459.7MPaisobtainedwhenSiCcontentis20wt.%.Compared研tllmono
8、lithicaluminaceramic,mechanicalpropertiesaleimprovedsignificantly.PCSin-situgeneratedSiCisnano—level,additionofnanoparticlesisaneffectivewaytoimprovethe