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    188宝金博页面版: Al2O3基纳米复合陶瓷的研究最新进展

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    内容提示： 第 25 卷第 6期 2007 年 l 2 月 粉末冶金技术 P ow d er M etal lur gy T ec h no logy V o1． 25 ，N o． 6 D ee ． 20 07 A 1 2O3基纳米复合陶瓷的 研究最新进展 * 陈玉柏 一 ( 中南大学粉末 冶金国家重点实验室 ， 长沙范景 莲 一 田家敏 银锐 明 410083) 摘进展 ， 综述 了有关增韧强化机制 的研究进 展 ， 并指 出 了今后氧化铝纳米 复合 陶瓷材料 的应用前景及发展 方向。 关键词 ： 氧化铝陶瓷 ； 纳米 复合材料 ； 制备 方法 ； 力 学性 能 ； 增韧机 制 要 ： 论述 了近年来 氧化铝基纳米复合 陶瓷材 料在复合粉末制备 、 成形 、 烧 结和力学性能方 面的研究 最...

    文档格式：PDF | 页数：7 | 浏览次数：4 | 上传日期：2013-12-31 10:53:42 | 文档星级：
    第 25 卷第 6期 2007 年 l 2 月 粉末冶金技术 P ow d er M etal lur gy T ec h no logy V o1． 25 ，N o． 6 D ee ． 20 07 A 1 2O3基纳米复合陶瓷的 研究最新进展 * 陈玉柏 一 ( 中南大学粉末 冶金国家重点实验室 ， 长沙范景 莲 一 田家敏 银锐 明 410083) 摘进展 ， 综述 了有关增韧强化机制 的研究进 展 ， 并指 出 了今后氧化铝纳米 复合 陶瓷材料 的应用前景及发展 方向。 关键词 ： 氧化铝陶瓷 ； 纳米 复合材料 ； 制备 方法 ； 力 学性 能 ； 增韧机 制 要 ： 论述 了近年来 氧化铝基纳米复合 陶瓷材 料在复合粉末制备 、 成形 、 烧 结和力学性能方 面的研究 最新 R ecent d evelopm en t of A 120 3 based comp osite nanocer am i cs C hen Y ubai ， F an J inglia n ， T ian J iamin ， Y in R uiming ( State K ey L aboratory for Powder Metallurgy， Central South U niversity ， Changsha 410083 ， China) A bstract ：T he r ecent dev elopment in pr epar ation and si nteri ng and mechanical propert ies of A le0 3 based composit e aS w ell aS their str engthening and toughening me c hani sms are summarized ．A ppl ication pro s pects and r esearch directions of t he nanoceramics are proposed ． K ey words ：a l umina ceramic ；nanocompo s ites ；preparation met hod ：mechanical property ；toughening m echanism 氧化铝陶瓷具有优 良的力学性能、 电性能、 化学 稳定性 ， 而且原料来源广泛 ， 制造成本低 ， 是用来制造 多种高强度、 耐磨损、 耐高温等高性能陶瓷部件 的基 础材料 ， 尤其在结构陶瓷、 电子 陶瓷、 生物陶瓷等领域 占有重要的地位； 但是氧化铝陶瓷的高脆性、 较差 的 抗热震性和低 的断裂韧度限制了它在许多领域的应 用_1- 2 J。多年来各国学者相继提出多种增韧补强机 理 ， 如颗粒弥散增韧、 相变增韧、 微裂纹增韧、 协同增 韧等 ； 提出了多种材料设 计方法_3-4 J ， 通过在陶瓷基 体中添加稀土元素、 碱土金属氧化物、 碳化物、 纳米金 属颗粒等添加剂来获得第二相纳米弥散粒子来强化 晶界、 控制晶粒长大、 降低烧结温度 、 提高致密化程度 等 以改善氧化铝陶瓷材料的力学性能和使用性能。 1 力学性 能 AI： 0 3 基纳米复合陶瓷 的纳米 复合相及 其 近年来 ， 人们提出了改善氧化铝陶瓷力学性能 的许多途径 ， 其中氧化 铝陶瓷纳米化及纳米复合是 改善氧化铝陶瓷力学性能 的重 要途径 之一 ， 目前的 纳米复合相主要有纳米金属、 碳化物、 氧化物等。 金属粒子作为第二相引入 氧化铝 陶瓷基体 中， 不仅改善了氧化 铝陶瓷的烧结性 能， 还可以提 高其 强度和断裂韧度 ， 而且还能保 持金属原有的电磁性 能。已经研究 的金属／ 氧化铝基纳米复合 陶瓷体 系 主 要 包 括 ： A l20 3／ Cu【 、 Al20 3／ Ni【 、 A l2o3／ W 、 A 1 20 3／ M o L 、 A l， 0 3／ N i— F eL 、 A 1 20 3／ N iA I L ? 、 Al2()3 e_1 l_等。金属增韧 氧化 铝基纳米复合 陶瓷 的力学性能( 见表 1) 表明 ， 单一 的金 属相虽然对氧 化铝陶瓷有一定 的增 韧效果 ， 但是断裂韧度 的提高 有限( < 6MPa·m ) ， 原因是金属相 的熔点 比较低 ， 而且与氧化铝陶瓷的热膨胀系数不很 匹配， 导致与 * 国家高技术研究发展计 划国际合作项 目(2002AA DF3305) * * 陈玉柏 ( 1979 一) ， 男 ， 硕士研究 生。E — mail： eyb5154@163 ． com * * * 范景莲 (1967一) ， 女 ， 教授 ， 博士生导师 。E — mail： fjl@ mail． csu． edu． en 收稿 日期 ： 2006 —12 一O1 维普资讯 http://www.cqvip.com

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