邵海成
,
刘桂武
,
乔冠军
,
肖志超
,
赵大明
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彭志刚
,
侯卫权
,
苏君明
材料科学与工程学报
本文制备了四种低密度炭/炭保温材料,分析了材料成型结构、基体炭类型、处理温度以及材料密度对导热系数的影响.结果表明:针刺整体毡结构导热系数最大,薄毡粘接结构导热系数最小,而厚毡粘接和薄毡与厚毡交替铺层结构的导热系数介于两者之间.树脂炭基体的炭/炭保温材料导热系数小于热解炭基体的导热系数.对于薄毡粘接结构低密度炭/炭保温材料随着处理温度的升高,导热系数呈上升的趋势.同样,薄毡粘接结构低密度炭/炭保温材料随着密度的增大,导热系数增大.
关键词:
低密度炭/炭保温材料
,
导热系数
,
高温处理
,
材料结构
张昊
,
史忠旗
,
胡梦杉
,
张朋
,
金海云
,
乔冠军
,
金志浩
稀有金属材料与工程
采用粉末冶金法制备了Mo掺杂的Al2O3基陶瓷/金属复合材料(Al2O3/Mo),利用X射线衍射、扫描电镜等测试分析方法研究了Mo掺杂对复合材料微观形貌及介电性能的影响.结果表明:Al2O3/Mo复合材料主要由Al2O3相和Mo相组成,未出现新相.Mo主要分散在Al2O3晶界,并且随着Mo掺杂量的增加,Al2O3晶粒尺寸逐渐减小、材料气孔率逐渐增加.当Mo掺杂量小于20％(质量分数)时,复合材料电阻率(＞1012Ω·cm)与相对介电常数(8～9)没有明显变化;而当Mo掺杂量大于20％,Mo由弥散相转变为连续相,复合材料的体电阻率急剧下降到1010Ω.cm;当Mo掺杂量达到40％时,由于复合材料中Mo已经形成连续的贯穿网络,体电阻率下降趋势减缓,稳定在10Ω·cm左右.因此,通过调控Al2O3基体中的Mo掺杂量及相分布,可以制备出具有不同电阻率的陶瓷/金属复合材料.
关键词:
陶瓷
,
钼掺杂
,
介电性能
黄清伟
,
乔冠军
,
高积强
,
金志浩
稀有金属材料与工程
研究了反应烧结碳化硅陶瓷的显微组织和性能与生坯碳含量、成型压力以及碳粉粒度的关系。结果表明：生坯成型压力与生坯含碳量存在最佳匹配,否则,陶瓷性能随之降低；对于一定粒度的碳化硅粉而言,加入到生坯中碳粉粒度应小于一定尺寸,否则,陶瓷的断裂强度和密度将随碳粉粒度的增大而降低。
关键词:
碳化硅反应烧结显微组织性能
江涛
,
金志浩
,
杨建锋
,
乔冠军
稀有金属材料与工程
利用H38O3和CO(NH2)2在高温下发生化学反应生成纳米BN,并且形成纳米BN包覆B4C颗粒的B4C/BN纳米复合粉末.利用X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM)和选区电子衍射(SAED)对所制备的复合粉末的物相组成和显微结构进行了研究,并且对热压烧结块材的物相组成进行了研究.物相组成和显微结构的研究结果表明,在850℃氮气气氛下热处理6 h所得到的复合粉末主要是非晶态纳米BN涂层包覆在B4C颗粒表面所形成的B4C/BN纳米复合粉末,而且非晶态BN包覆层的厚度为300～500 nm.此非晶态BN相在1850℃,30 MPa,1 h的热压烧结工艺条件下完全转变成晶态的h-BN相.
关键词:
碳化硼
,
纳米氮化硼
,
化学反应
,
纳米复合粉末
,
显微结构
徐顺建
,
乔冠军
材料导报
SiC陶瓷具有良好的综合性能,广泛应用于众多工程领域.在现有制备工艺中模板法是一种有效的复杂形状SiC陶瓷的成型技术,其能力源于硅化前多孔碳质模板的易成型以及硅化前后模板的几何形状保持不变.主要综述了模板法制备复杂形状SiC陶瓷过程中所涉及的成型工艺、模板的类型、模板的孔结构要求以及硅化机理等相关问题,分析和评述了其存在的问题和发展趋势.
关键词:
模板法
,
碳化硅
,
机理
,
研究与制备
余娟丽
,
王红洁
,
张健
,
严友兰
,
乔冠军
,
金志浩
稀有金属材料与工程
以凝胶注模法制备多孔氮化硅陶瓷正交试验结果作为样本,建立3层Back Pmpagation(BP)神经网络,并进行训练以预测陶瓷性能.通过附加试验值对建立的神经网络预测能力进行验证,证明该BP神经网络模型是有效的,能准确预测多孔氮化硅陶瓷性能.通过BP神经网络模型研究多孔氮化硅陶瓷性能的结果表明,随着固含量的增加,气孔率单调下降;固含量存在一优化值,此时陶瓷抗弯强度最大;单体含量越大,气孔率越大,而抗弯强度降低.
关键词:
神经网络
,
多孔氮化硅陶瓷
,
抗弯强度
,
气孔率
王伟
,
张荣兰
,
乔冠军
,
金志浩
材料导报
生物模板法是一种融合了生命科学和材料科学而发展起来的制备纳米材料和纳米结构的新方法.自然进化形成的组织结构互不相同的各种生物体为模板的选择提供了丰富而廉价的素材,并且对研究结构与性能的关系有着重要意义.综述了近年来生物模板在纳米材料制备中的应用进展,并对此领域未来的发展进行了展望.
关键词:
纳米材料
,
纳米结构
,
生物模板
刘桂武
,
张相召
,
王倩
,
叶志国
,
史忠旗
,
乔冠军
稀有金属材料与工程
利用TiH2粉末膏剂涂覆和在真空下1000或1400℃保温20 min的预处理工艺对反应烧结SiC陶瓷柱进行了表面预处理,再将预处理好的SiC陶瓷柱固定在石墨板上,随后采用金属浇铸工艺制备了一种具有高度陶瓷增强体宏观均匀性、可靠性和可设计性的SiC陶瓷柱阵列增强高铬铸铁复合材料.陶瓷涂层和复合材料界面分析表明:1400℃为较优的SiC表面预处理温度,预处理后SiC表面形成一层可靠的金属性复合层.该复合层在高温浇注过程中不会被溶解,可有效抑制高铬铸铁与SiC陶瓷的界面反应,从而形成无脱层、优良的复合材料陶瓷/金属磨损界面.与该复合材料的金属基体相比,由于SiC陶瓷柱的有效添加,经表面处理后不同陶瓷含量的SiC/高铬铸铁复合材料的耐磨性能均显著提高.
关键词:
金属基复合材料
,
SiC陶瓷
,
氢化钛
,
界面
,
耐磨性能
杨刚宾
,
刘银娟
,
乔冠军
,
王红洁
材料科学与工艺
利用纸作为原材料,通过卷曲、树脂浸渍、碳化预制备出具有层状结构的管状碳模板,之后在1550℃通过原位反应液相渗Si 0.5-1h,在常压烧结条件下制备出具有层状结构特征的SiC/Si管状陶瓷复合材料.采用XRD、SEM对碳模板反应前后的物相变化和显微结构进行了研究.结果表明了该材料的最终产物为B-SiC和si,且两者分布表现出明显的交替成层现象,呈现出层状陶瓷的结构特征.
关键词:
碳化
,
复合陶瓷
,
层状结构
余娟丽
,
王红洁
,
张健
,
严友兰
,
乔冠军
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.05.012
基于凝胶分子造孔机理,通过提高凝胶注模工艺中有机单体含量,制备微多孔氮化硅陶瓷,研究了烧结温度对Si3N4微多孔陶瓷烧结体的显微结构、强度、气孔率、孔径等方面的影响.结果表明,温度升高有利于β-Si3N4晶相的生成,烧结温度为1 680℃时,氮化硅陶瓷烧结体中α-Si3N4和β-Si3N4并存,当烧结温度为1 730和1 780℃时,氮化硅陶瓷烧结体的晶相全部为β-Si3N4;陶瓷烧结体的孔径均<1μm,而且孔径分布范围较窄、较均匀;随着烧结温度的提高,陶瓷烧结体的强度单调上升而气孔率下降.
关键词:
凝胶注模
,
微多孔氮化硅陶瓷
,
烧结温度
,
强度
,
气孔率
