徐强
,
王富耻
,
朱时珍
,
张红松
,
刘玲
,
万春磊
,
瞿志学
,
潘伟
稀有金属材料与工程
以ZrO2、Sm2O3和二价氧化物MO粉体(M=Mg,Ca)为原料,采用固相反应合成工艺制备了M0.1Sm1.9Zr2O6.95陶瓷,混合料在空气气氛中1600℃保温10h进行烧结.利用XRD、SEM和热膨胀仪测试了合成产物的相、微观组织和热膨胀系数,结果表明合成出了单相、微观组织较均匀的M0.1Sm1.9Zr2O6.95陶瓷,陶瓷的热膨胀系数均比纯Sm2Zr2O7陶瓷要高,分析认为热膨胀系数的提高主要是由于Sm2Zr2O7陶瓷中引入的空位所致.热障涂层陶瓷层材料热膨胀系数的提高有利于延长涂层的寿命.
关键词:
Sm2Zr2O7陶瓷
,
固相反应
,
热膨胀系数
,
空位
周书助
,
覃业霞
,
万春磊
,
潘伟
稀有金属材料与工程
用分段真空烧结、X射线衍射和背散射扫描电镜研究了纳米Ti(CN)基金属陶瓷在烧结过程中的结构和相成分的演变.结果表明:纳米Ti(CN)基金属陶瓷在900℃以后,Mo2C和TaC开始由于扩散,与Ti(CN)发生固溶反应,在1200℃以前,Mo2C和TaC固溶反应结束,两相均消失.WC在1100℃以后,开始由于扩散,与Ti(CN)发生固溶反应,在1250℃以前消失.在1250℃以后,合金中只有Ti(CN)和Ni(Ni+Co)两相存在.纳米Ti(CN)粉末与M(M=Mo,W,Ta)反应形成富M的(Ti,M)(CN)固溶体为核,贫M的(Ti,M)(CN)固溶体为环的"亮芯黑环"环形结构,在1350℃即可获得致密的合金.
关键词:
纳米Ti(CN)
,
金属陶瓷
,
相成分
,
显微组织
,
演变
刘燕档
,
徐强
,
潘伟
,
王敬栋
,
万春磊
,
齐龙浩
稀有金属材料与工程
以ZrO2,Gd2O3粉体为原料,采用固相合成工艺制备了Gd2Zr2O7陶瓷,通过在不同温度(1273 K～1873 K)下进行混合料的烧结以及对不同温度下合成产物的XRD相分析,来研究Gd2Zr2O7陶瓷的合成过程和形成机理.结果表明:ZrO2和Gd2O32种粉体在1473 K开始发生相互固溶,随着温度升高,固溶程度逐渐加大,在1673 K时ZrO2和Gd2O3之间的固溶达到饱和,开始析出Gd2Zr2O7相,当温度达到1773 K时固溶结束,此时产物为Gd2Zr2O7,1873 K时ZrO2和Gd2O3烧结完成,产物为单相的Gd2Zr2O7.
关键词:
Gd2Zr2O7
,
固相反应
,
形成机理
,
热障涂层
徐强
,
刘燕
,
王敬栋
,
万春磊
,
潘伟
,
齐龙浩
稀有金属材料与工程
对Gd2Zr2O7与Al2O32层陶瓷材料在1600℃下的高温界面反应行为进行了研究.采用XRD,SEM,EDX等分析手段分析了反应生成的界面相成分和形貌,同时对该反应层的形成机理进行了研究.结果表明,界面反应层的相成分主要为GdAlO3;GdAlO3的形成机理是:在Al2O3存在的前提下,Gd2Zr2O7分解成Gd2O3和ZrO2,Gd2O3与Al2O3反应形成GdAlO3.
关键词:
高温界面反应
,
Gd2Zr2O7
,
Al2O3
,
热障涂层
徐强
,
潘伟
,
王敬栋
,
万春磊
,
齐龙浩
,
苗赫濯
稀有金属材料与工程
焦绿石相结构的稀土锆酸盐陶瓷(Ln2Zr2O7)是一类先进的功能材料,具有各种不同的物理化学性质.本文简要阐述了Ln2Zr2O7陶瓷的微观结构特征,介绍了制备Ln2Zr2O7陶瓷的工艺方法,并对Ln2Zr2O7陶瓷在热障涂层、固体电解质、催化剂、放射性核废料等方面的应用进行了综述.
关键词:
稀土锆酸盐
,
焦绿石相
,
微观结构
,
制备
,
应用
杜爱兵
,
瞿志学
,
吴瑞芬
,
万春磊
,
潘伟
稀有金属材料与工程
利用热压法制备了具有较为显著织构的磷酸镧(LaPO_4)陶瓷,利用X-射线衍射(XRD)表征了样品的织构,与扫描电镜(SEM)观察结果相一致,样品的织构可能是LaPO_4晶粒板面((200)面)沿着垂直于加压方向旋转以及择优生长共同作用的结果.LaPO_4陶瓷的硬度和断裂韧性具有较为明显的各向异性,而弹性模量则不明显,其中对于断裂韧性而言,在平行于加压方向样品表面,与加压方向呈0°方向的断裂韧性为呈90°方向的1.75倍,这主要是由于LaPO_4陶瓷的板面((200)面)沿着垂直于加压方向择优取向,从而与加压方向呈0°方向裂纹扩展时偏转角度更大,最终造成其断裂韧性也更大.
关键词:
磷酸镧
,
热压
,
织构
,
力学各向异性
杜爱兵
,
潘伟
,
瞿志学
,
万春磊
,
覃业霞
稀有金属材料与工程
以放电等离子体烧结(Spark Plasma Sintering:SPS)技术制备了相对密度较高的磷酸镧(LaPO4)陶瓷,利用X射线衍射(XRD)分析了不同压力对LaPO4陶瓷晶体取向的影响,并测得在1350 ℃,40 MPa下保温3 min样品从室温到1473 K的热导率,结果表明:利用SPS制备的LaPO4陶瓷出现了较为明显的织构,其(200)晶面与(120)晶面XRD衍射峰积分面积的比值由无压烧结时的0.5989增加到SPS烧结压力为50 MPa时的2.2409,所测热导率随温度升高迅速降低,在高温又有所回升,其中室温热导率较无压烧结时低.
关键词:
磷酸镧
,
SPS
,
晶体取向
,
热导率
白世河
,
潘伟
,
万春磊
,
覃业霞
稀有金属材料与工程
利用NH4Cl其分解时释放气体的特点控制以碳酸铝铵为前驱体的氧化铝α相变过程中的团聚.采用DTA、XRD、SEM和粒度分析等手段研究了在升温过程中其对氧化铝α相变过程及产物的影响.结果表明,由于NH4Cl在分解时释放气体所产生的冲击作用,相变过程中团聚受到削弱,相变产物的粒径和晶粒尺寸都有所减小.但是氧化铝α相变温度并未有明显下降.
关键词:
碳酸铝铵
,
NH4Cl
,
α-Al2O3
,
团聚
瞿志学
,
万春磊
,
潘伟
稀有金属材料与工程
研究了二价元素Ca、Sr、Ba在稀土锆酸盐Sm_2Zr_2O_7中掺杂固溶情况,并采用激光闪射法测定了固溶样品的热导率.X射线衍射数据表明,相对于Mg~(2+)离子,Ca~(2+)、Sr~(2+)、Ba~(2+)离子在Sm_2Zr_2O_7中的固溶度并不大,在较小的掺杂量时,就有相应的锆酸盐化合物相析出,这是掺杂机制的不同造成的;而固溶样品的热导率测试结果说明,掺杂能降低材料的热导率,但降低幅度不大.
关键词:
热障涂层
,
稀土锆酸盐
,
二价掺杂
,
热导率
瞿志学
,
万春磊
,
潘伟
稀有金属材料与工程
通过掺杂二价元素以改变稀土锆酸盐中缺陷浓度的方法,研究了不同含量MgO掺杂对稀土锆酸盐Sm2Zr2O7热扩散系数及热导率的影响.采用高温固相法在1600℃烧结10 h制备得到了致密的试样,所有试样均保持单相的焦绿石结构.结果表明,随着MgO掺杂量的增多,热导率没有降低,反而有升高的趋势;在掺杂量为0.075～0.100范围内有一个斜率的变化,这些变化规律可能与MgO在Sm2Zr2O7中的固溶机理及其变化有关.
关键词:
热障涂层
,
稀土锆酸盐
,
掺杂
,
热导率
