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    188宝金博页面版: ZrO2（Y2O3）对燃烧合成Al2O3／YSZ自生复合陶瓷显微结构与力学性能的影响

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    内容提示： 第 26 卷第 2 期 2008 年 4 月 粉末 冶金 技术 P ow d er M eta ll ur gy T ec hn olog y V o1． 2 6 ．N o ． 2 A pr ． 200 8 ZrO2(Y 2O3)对燃烧合成 Al2O3／ X SZ 自生复合 陶瓷显微结构与力学性能的影响 * 张 靖 一 赵 忠民 一 张 龙 叶 明惠 潘传增 宋亚林 朱 浩 ( 军械 工程 学院先进材料研究所 ， 石 家庄 050003) 摘27％、 33％z 因以离异共 晶方式生长 ， 使 得凝 固后的陶瓷基体主要 由 a— Al2 0 3 片晶 、 t-ZrO2 枝 晶或块 晶组成 ； 而随 z 添加量的增多 ， 陶瓷晶体生 长方 式 又 由离 异共 晶 向共 生共 晶生 长发 生 转化 ， 共 晶 棒 晶体 积分 数增 多...

    文档格式：PDF | 页数：6 | 浏览次数：20 | 上传日期：2011-03-29 03:53:37 | 文档星级：
    第 26 卷第 2 期 2008 年 4 月 粉末 冶金 技术 P ow d er M eta ll ur gy T ec hn olog y V o1． 2 6 ．N o ． 2 A pr ． 200 8 ZrO2(Y 2O3)对燃烧合成 Al2O3／ X SZ 自生复合 陶瓷显微结构与力学性能的影响 * 张 靖 一 赵 忠民 一 张 龙 叶 明惠 潘传增 宋亚林 朱 浩 ( 军械 工程 学院先进材料研究所 ， 石 家庄 050003) 摘27％、 33％z 因以离异共 晶方式生长 ， 使 得凝 固后的陶瓷基体主要 由 a— Al2 0 3 片晶 、 t-ZrO2 枝 晶或块 晶组成 ； 而随 z 添加量的增多 ， 陶瓷晶体生 长方 式 又 由离 异共 晶 向共 生共 晶生 长发 生 转化 ， 共 晶 棒 晶体 积分 数增 多 ， 使得 A1 2O3／ 33 ％z (3Y ) 的陶瓷基体 以微米 、 亚微米 t-ZrOz 纤维镶嵌其 上 的 Al2O3 共 晶棒 晶和少量 a— A l20 3 片晶 要： 在铝热剂 中引入 不 同量 z (3Y )系列成分 自生复合 陶瓷棒材 。XRD 分析 与 SE M 观察显示 ： 具 有亚共 晶成分 的陶瓷熔 体 ( 3Y ) 微 米 粉末 ， 以燃烧 合 成 技术 ， 制备 出 A l2o3／ 10 ％、 17％、 21％、 ( 3Y ) 构成 。经力学性能测试 ， 系列陶瓷棒材的硬度与断裂韧度随 ZrO2(3Y ) 添加量增多而逐渐 升高 ， 陶瓷棒材硬 度 最高值达 15． 7GP a， 断裂韧度最高可达 10MPa· m“ 。 关键词 ： A12o3／ z~o2(3Y ) 复合陶瓷 ； 燃烧合成 ； 共 晶生长 ； 韧化 Influence of Z rO2(Y 20 3) on the microstructures and m echanical pr oper ties of self —g r ow th A 1 20 3／ Y S Z eutectic com posite c er a m ic s p r ep a r ed b y c om b ust io n sy nt hesi s Z hang J i ng ，Z hao Z hongmin ，Z hang L ong ，Y e M i nghui ，Pan Chua n zeng ，S ong Y ali n ，Z hu H ao ( Institute of Advanced M aterials ，Ordnance E ngineering College，Shijiazhuang 050003 ，C hina) Abstract： By adding Zro 3synthesis，a serie s of A1 20 3／ 10 ％ ，17 ％ ，21 ％ ，27 ％ and 33 ％Z ( 3Y ) micron powder in different guantity into the thermit and through combustion ( 3Y ) self —growing c o mposite ceramic rods have been p repar ed ．X R D an d S E M anal yse s in dicate that th e co m posi te ceram ics w it h h ypoeut ectic c o m p o nent are c o mposed of a— A l20 3 platelet grains and t—ZrO2 dendrite s due to separated growth of A12O3／ Zro 3 from the melts． With the increase of Zr0 2( 3Y ) content ，the volume fraction of rod —shaped eutectics increase because of growth manner transformation of A 1 20 3／ Zr0 2 ph a se s from separated grow th to couple d growth ．M atrix of A 1 20 3／(3Y ) ceramic is c o mposed of rod —sh a ped eutectics，in which micron／ submicron t～z < h fibers are embedded ．T he h a rdness and fracture toughness of A1 2o 3／ Z rO2( 3Y ) self —growth composite ceramic s increase with incre a sing the Z ( 3Y ) content，and the maximum value s of vickers hardness and fracture toughness are 15 ． 7GPa and 10 MV a· 3 3 ％z < h m ，re s pect ively ． K ey words ：A1 20 3／ ZrO2( 3Y ) composite ceramic s ；combustion synthe s is ；coupled eutectic growth；toughening 陶瓷材料的相分布、 尺寸、 形状及界面性质决定 了其力学行为 ， 同时材料性能的提升也与其显微结 构密切相关。定 向凝固熔体 自生共晶复合陶瓷， 因 其显微组织无晶界、 细密的共晶结构及高的相间静 * 国家 自然科学基金资助项 目(50672131) * * 张靖 ( 1982 一) ， 女 ， 硕士研究生 。 * * * 通讯联系人 ： 赵忠民( 1968 一) ， 副教授 。E— mail ： zhao收稿 日期 ： 2007 —05 —08 — zhongmin@ 163 ． net 维普资讯 http://www.cqvip.com

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