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Al_2O_3/3Y-TZP复相陶瓷的液相烧结机理 被引量：4
1
作者 黄晓巍 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期624-627,共4页
以CaO-MgO-SiO2玻璃为烧结助剂,对液相烧结Al2O3/3Y-TZP(30%体积分数)复相陶瓷的致密化机理进行了研究.结果表明,适量的烧结助剂可以显著促进材料的致密化,液相烧结激活能为169 kJ/mol,表明扩散控制为其致密化机理.
关键词 液相烧结 al2o3/3y-tzp 致密化 激活能
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尺寸控制的FeF_(3)·0.33H_(2)O多孔微球正极材料的制备及电化学性能研究
2
作者 李继 李怡暄 +5 位作者 况知凡 甘振鉴 刘红英 王石泉 曾造 李琳 《湖北大学学报(自然科学版)》 2026年第1期1-10,共10页
以Fe(NO_(3))_(3)·9H_(2)O为铁源,氢氟酸(40%,质量分数)为氟源,通过调控溶剂中乙醇与聚乙二醇(PEG)的体积比,利用溶剂热及退火处理制备了3种不同粒径的FeF_(3)·0.33H_(2)O微球。探究了3种样品的结构、形貌以及电化学性能等方... 以Fe(NO_(3))_(3)·9H_(2)O为铁源,氢氟酸(40%,质量分数)为氟源,通过调控溶剂中乙醇与聚乙二醇(PEG)的体积比,利用溶剂热及退火处理制备了3种不同粒径的FeF_(3)·0.33H_(2)O微球。探究了3种样品的结构、形貌以及电化学性能等方面的不同。结果表明:聚乙二醇∶乙醇的体积比为1∶1时,所得产物(A-3)的尺寸最小,微球直径约为0.5μm。作为锂离子电池(LIBs)正极材料,在1.5~4.0 V的电压范围下,和A-1,A-2样品相比,A-3样品有更高的放电比容量和较好的循环性能与倍率性能。在0.1 C的电流密度下,循环50圈后仍有近200 mAh·g^(-1)的可逆放电比容量。在1C电流密度下,循环300圈仍保持135 mAh·g^(-1)。作为SIBs正极材料时,0.1 C下循环50圈可以保持145 mAh·g^(-1),在1C电流密度下循环300圈仍保持105 mAh·g^(-1)。A-3良好的储锂储钠性能可以归因于制备的FeF_(3)·0.33H_(2)O晶体具有较小的尺寸和较大的比表面积,可以加快锂离子、钠离子的传输速度。制备的A-3样品可以作为较有潜力的锂/钠离子电池正极材料。 展开更多
关键词 锂离子电池 钠离子电池 正极材料 FeF_(3)·0.33H_(2)o 电化学性能
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工艺参数对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化性和抗水化性的影响
3
作者 张瑞 孙旭东 +5 位作者 魏瀚 袁彪 王俊涛 袁林 刘士范 陈松林 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期65-69,共5页
为了研究各因素对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响,以优化其制备工艺,以板状刚玉、Al粉、电熔锆刚玉、活性氧化铝粉、鳞片石墨为主要原料,使用热固性酚醛树脂为结合剂,采用液压成型制成?50 mm×50 mm的圆柱体试样,... 为了研究各因素对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响,以优化其制备工艺,以板状刚玉、Al粉、电熔锆刚玉、活性氧化铝粉、鳞片石墨为主要原料,使用热固性酚醛树脂为结合剂,采用液压成型制成?50 mm×50 mm的圆柱体试样,在埋碳气氛下对试样进行了热处理。选取Al粉加入量(加入质量分数分别为6%、9%和12%)、石墨加入量(加入质量分数分别为5%、15%和25%)、热处理温度(680、950、1 500℃)和保温时间(3、6、9 h)为研究因素,每个因素选取3个水平进行正交设计,分析了其对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响。结果表明:1)Al粉加入量和石墨加入量为影响抗氧化性能的主要因素,而热处理温度和保温时间为次要因素;2)Al粉加入量和热处理温度是影响抗水化性能的主要因素,而石墨加入量和保温时间为次要因素;3)综合考虑,最优工艺为:Al粉加入量9%(w),石墨加入量5%(w),热处理温度1 500℃,保温时间6 h,制备的试样中存在柱状的Al_(4)O_(4)C,能够显著提高材料的抗氧化和抗水化性能。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)-C耐火材料 al_(4)o_(4)C 抗水化性能 抗氧化性能
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Al/Ca(IO_(3))_(2 )/PVDF基高能杀菌“三明治”结构薄膜的构建及其燃烧性能机理 被引量：1
4
作者 陈苏杭 唐魁 +5 位作者 谢晓 唐振华 柯香 秦钊 徐抗震 赵凤起 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期78-87,I0006,共11页
为了提高杀菌高能薄膜的燃烧性能和碘含量,使用Al/Ca(IO_(3))_(2)/30%PVDF膜(30PVDF)封装39%Al/Ca(IO_(3))/(5%或10%)PVDF铝热剂(5PVDF或10PVDF)得到“三明治”结构的3、5、7和9层薄膜,并通过燃速和火焰温度测试以及DSC-TG热分析研究了... 为了提高杀菌高能薄膜的燃烧性能和碘含量,使用Al/Ca(IO_(3))_(2)/30%PVDF膜(30PVDF)封装39%Al/Ca(IO_(3))/(5%或10%)PVDF铝热剂(5PVDF或10PVDF)得到“三明治”结构的3、5、7和9层薄膜,并通过燃速和火焰温度测试以及DSC-TG热分析研究了铝热剂层活性及其分布结构(层数和厚度)对“三明治”结构薄膜燃烧性能和释能效应的影响规律,同时探究了薄膜各组分间的反应温度和反应机理。结果表明,封装39%5PVDF铝热剂“三明治”结构薄膜比封装10PVDF的燃速高18%~35%,表现出更好的燃烧性能,其中5层薄膜具有最大燃速,二者分别为10.2 cm/s和8.6 cm/s,综合了30PVDF膜层的厚度、低燃速和膜-铝热剂层在界面的传质传热效率的影响;并且多层薄膜的平均火焰温度随着铝热剂厚度的减小而增加。DSC-TG结果表明,Al/Ca(IO_(3))_(2)/PVDF基多层薄膜主要在330~410℃发生Al-Ca(IO_(3))_(2)-PVDF释碘放热反应,Ca(IO_(3))_(2)/PVDF(质量为1.55∶1)在320~350℃的剧烈放热反应和燃烧产物中的AlF 3、CaF 2、CaO等进一步证实了该反应的发生。 展开更多
关键词 物理化学 杀菌多层薄膜 静电喷雾沉积 燃烧性能调控 al/Ca(Io_(3))_(2)/PVDF “三明治”结构 铝热剂
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纳米Al_(2)O_(3)增强铝基复合材料制备技术及力学性能研究进展 被引量：2
5
作者 荣智峥 魏午 +4 位作者 赵宇 毕舰镭 高阳 黄晖 聂祚仁 《材料工程》 北大核心 2025年第5期130-144,共15页
纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料作为轻质高性能结构材料,可实现轻量化节能减排,在航空航天、汽车工业、船舶制造、国防及5G电子通讯等领域具有广阔的应用前景。本文主要介绍高能球磨粉末冶金法、超声辅助铸造法、搅拌摩擦法、增材制造法、... 纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料作为轻质高性能结构材料,可实现轻量化节能减排,在航空航天、汽车工业、船舶制造、国防及5G电子通讯等领域具有广阔的应用前景。本文主要介绍高能球磨粉末冶金法、超声辅助铸造法、搅拌摩擦法、增材制造法、原位反应法等国内外纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料制备技术。总结分析纳米Al_(2)O_(3)增强体、增强体与铝基体的界面微结构、增强体的尺寸和含量、铝基体的晶粒尺寸、增强体的分散性和微观构型设计对纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料力学性能的影响。概述了纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料中主要的强化机制。最后,展望了纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料未来在高增强体体积分数的大尺寸制备技术、非均质构型优化以及高强耐热结构功能一体化等方面的发展方向。 展开更多
关键词 纳米al2o3 铝基复合材料 制备方法 力学性能 强化机制
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Fe/Mg改性γ-Al_(2)O_(3)复合吸附剂硒吸附性能研究
6
作者 谷梦瑶 郭士豪 +3 位作者 樊昊天 刘皓 陈娟 姚洪 《燃烧科学与技术》 北大核心 2025年第4期435-442,共8页
通过浸渍法制备不同摩尔比的Fe/γ-Al_(2)O_(3)复合吸附剂及Mg/Al/Fe三元复合吸附剂,并在固定床上进行硒吸附实验.探讨400~700℃下Fe/γ-Al_(2)O_(3)吸附剂的吸附性能及H_(2)O浓度对两种吸附剂硒吸附特性的影响.结果表明,在500℃、8%H_(... 通过浸渍法制备不同摩尔比的Fe/γ-Al_(2)O_(3)复合吸附剂及Mg/Al/Fe三元复合吸附剂,并在固定床上进行硒吸附实验.探讨400~700℃下Fe/γ-Al_(2)O_(3)吸附剂的吸附性能及H_(2)O浓度对两种吸附剂硒吸附特性的影响.结果表明,在500℃、8%H_(2)O条件下,Fe/Al摩尔比为1∶10的吸附剂表现出最佳硒吸附性能,吸附量为10.968 mg/g,而Mg/Al/Fe吸附剂在20%H_(2)O条件下硒吸附性能最佳,吸附量为9.7606 mg/g.XPS结果显示,烟气中的SeO2与Mg/Al/Fe吸附剂表面的晶格氧结合,提高吸附剂表面的氧缺陷,从而改善吸附性能. 展开更多
关键词 硒 Fe/γ-al_(2)o_(3)复合吸附剂 吸附性能 H_(2)o
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载荷对Al_2O_3增强Y-TZP陶瓷磨损特性的影响 被引量：4
7
作者 梁小平 杨正方 +1 位作者 靳正国 袁启明 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期60-63,共4页
采用往复式摩擦磨损试验机研究了10%(质量分数计)A l2O3增强四方氧化锆多晶Y-TZP陶瓷材料(简称10ADZ)在不同载荷下的磨损行为与机制.结果表明:随着载荷的增加和滑动时间的延长,10ADZ陶瓷的磨损率增大,但并非呈线性增加,磨损率增长幅度不... 采用往复式摩擦磨损试验机研究了10%(质量分数计)A l2O3增强四方氧化锆多晶Y-TZP陶瓷材料(简称10ADZ)在不同载荷下的磨损行为与机制.结果表明:随着载荷的增加和滑动时间的延长,10ADZ陶瓷的磨损率增大,但并非呈线性增加,磨损率增长幅度不同;在62 N低载荷条件下,10ADZ陶瓷的磨损机制以犁沟和塑性变形为主;在124 N载荷下其主要的磨损形式为塑性变形、微切削和微断裂;而在310 N的高载荷下其主要的磨损机制为断裂磨损. 展开更多
关键词 al2o3增强y-tzp陶瓷(ADZ) 载荷 磨损性能
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3Y-TZP/Al_2O_3陶瓷拉拔模材料及应用研究 被引量：5
8
作者 罗军明 杨刚 万润根 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2002年第2期41-43,共3页
采用 3Y -TZP Al2 O3 陶瓷材料 (添加少量的Al2 O3 以增加基体的硬度和烧结性能 )成功地研制开发了TZP陶瓷拉拔模 ,并且开发出了共沉淀法制取纳米陶瓷粉末技术、成型技术及烧结技术。通过现场拉丝线材试验表明 ,3Y -TZP Al2 O3 陶瓷拉... 采用 3Y -TZP Al2 O3 陶瓷材料 (添加少量的Al2 O3 以增加基体的硬度和烧结性能 )成功地研制开发了TZP陶瓷拉拔模 ,并且开发出了共沉淀法制取纳米陶瓷粉末技术、成型技术及烧结技术。通过现场拉丝线材试验表明 ,3Y -TZP Al2 O3 陶瓷拉拔模寿命为YG8硬质合金拉拔模的 展开更多
关键词 3y-tzp/al2o3 陶瓷 拉拔模 寿命
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B_(2)O_(3)对Li_(2)O-ZnO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)微晶玻璃结构与析晶行为的影响
9
作者 温中源 李路瑶 +1 位作者 王静 韩建军 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第12期4546-4556,4591,共12页
透明微晶玻璃因优异的光学性能与力学性能被广泛用于智能终端和穿戴领域,其性能与玻璃相中纳米晶的种类、含量、尺寸、分布等紧密相关。通过熔融-热处理法制备了Li_(2)O-ZnO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(LZAS)透明微晶玻璃,研究了B_(2)O_(3)含... 透明微晶玻璃因优异的光学性能与力学性能被广泛用于智能终端和穿戴领域,其性能与玻璃相中纳米晶的种类、含量、尺寸、分布等紧密相关。通过熔融-热处理法制备了Li_(2)O-ZnO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(LZAS)透明微晶玻璃,研究了B_(2)O_(3)含量对玻璃结构演化、析晶行为及性能的影响。结果表明,随着玻璃中B_(2)O_(3)含量从1%(摩尔分数,下同)增加到5%,玻璃内的[BO_(4)]逐渐向[BO_(3)]转变,并在B_(2)O_(3)含量为3%~5%时,[BO_(3)]比例稳定在约49%。B_(2)O_(3)含量为1%~3%的玻璃在760℃晶化后倾向于表面析晶,B_(2)O_(3)含量不低于4%的玻璃在780℃晶化后,微晶玻璃内部析出分布均匀的球形晶体,增加B_(2)O_(3)含量降低了体析晶所需的晶化温度。其中,含4%B_(2)O_(3)的玻璃经760℃晶化后制得的微晶玻璃样品的透过率为65%,维氏硬度达到(6.77±0.07) GPa,弯曲强度为(172.7±8.1) MPa。 展开更多
关键词 B_(2)o_(3) 微晶玻璃 Li_(2)o-Zno-al_(2)o_(3)-Sio_(2) β-石英固溶体 析晶动力学 维氏硬度
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Fe-Al/Al_(2)O_(3)阻氚涂层氧化膜相变的稀土效应研究
10
作者 冯凡 袁晓明 张建通 《表面技术》 北大核心 2025年第18期209-215,共7页
目的探究稀土掺杂对Fe-Al/Al_(2)O_(3)复合涂层的微观特征、氧化动力学以及相变过程的影响,提升阻氚性能。方法采用包埋渗铝法在基体上分别沉积稀土改性与未经稀土改性的Fe-Al涂层,随后原位氧化制备了Fe-Al/Al_(2)O_(3)复合涂层。开展... 目的探究稀土掺杂对Fe-Al/Al_(2)O_(3)复合涂层的微观特征、氧化动力学以及相变过程的影响,提升阻氚性能。方法采用包埋渗铝法在基体上分别沉积稀土改性与未经稀土改性的Fe-Al涂层,随后原位氧化制备了Fe-Al/Al_(2)O_(3)复合涂层。开展热重分析实验,通过掠入射X射线衍射(GIXRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析观察氧化铝涂层结构和组织形貌在工艺温度下的演变规律。结果经稀土改性的Fe-Al/Al_(2)O_(3)复合涂层与基体结合良好,未出现孔洞和裂纹,Fe-Al层厚度约为17.0μm,氧化膜厚度约为200 nm;未经改性的涂层则出现明显裂纹,Fe-Al层厚度约为12.8μm。氧化动力学曲线表明,稀土改性Fe-Al层存在2个氧化阶段,Ⅰ阶段的氧化速率为3.78×10^(-14)g^(2)/(cm^(4)·s),Ⅱ阶段的氧化速率为2.72×10^(-15)g^(2)/(cm^(4)·s),二者均高于未经稀土改性Fe-Al层的氧化速率2.18×10^(-15) g^(2)/(cm^(4)·s)。改性样品经约180 min氧化后,氧化膜内开始形成α-Al_(2)O_(3)相;当氧化时间延长至4h,γ-Al_(2)O_(3)相已完全转化为单一α-Al_(2)O_(3)相。未改性样品氧化膜在同等氧化条件下,始终维持单一的γ-Al_(2)O_(3)相,未发生γ至α的相转变。结论稀土元素掺杂能够优化涂层与基体的结合特性,通过动态偏析、缺陷结构优化、电子态调制等机制协同提高Fe-Al层表面Al_(2)O_(3)的生长速率,在较低温条件下促进Al_(2)O_(3)发生相变,增加α-Al_(2)O_(3)相的比例,提高涂层阻氚性能。 展开更多
关键词 稀土改性 Fe-al/al_(2)o_(3)复合涂层 阻氚涂层 α-al_(2)o_(3) 氧化动力学 相变过程
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微波和常规烧结制备纳米Al_2O_3/3Y-TZP陶瓷 被引量：1
11
作者 罗军明 徐吉林 左红艳 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期6-8,19,共4页
采用共沉淀法制备Al2O3/3Y-TZP纳米粉体,粉体压制后通过微波和常规烧结制备Al2O3/3Y-TZP陶瓷,并研究两种烧结方法对Al2O3/3Y-TZP陶瓷相对密度、抗弯强度、断裂韧性和断口形貌等的影响。结果表明,共沉淀法制得的Al2O3/3Y-TZP纳米粉体晶... 采用共沉淀法制备Al2O3/3Y-TZP纳米粉体,粉体压制后通过微波和常规烧结制备Al2O3/3Y-TZP陶瓷,并研究两种烧结方法对Al2O3/3Y-TZP陶瓷相对密度、抗弯强度、断裂韧性和断口形貌等的影响。结果表明,共沉淀法制得的Al2O3/3Y-TZP纳米粉体晶粒细小、均匀,近似球形,尺寸为40～60 nm;随烧结温度的升高,两种烧结方法制备的陶瓷试样相对密度、抗弯强度和断裂韧性均先升高后降低;与常规烧结相比,Al2O3/3Y-TZP陶瓷的微波烧结温度明显降低,时间显著缩短,且晶粒更细小,相对密度、抗弯强度和断裂韧性显著提高。 展开更多
关键词 共沉淀法 微波烧结 常规烧结 al2o3 3y-tzp陶瓷
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Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O复相粉体对Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料性能的影响
12
作者 李有奇 何健 +2 位作者 陈俊峰 张嘉良 李正坤 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
为了提高Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料的综合服役性能,采用化学燃烧法合成的微晶氮化硅/氮氧化硅(Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O)复相粉体为添加物,以棕刚玉、板状刚玉、碳化硅、活性α-Al_(2)O_(3)微粉、SiO_(2)微粉、纯铝酸钙水泥、单质Si粉... 为了提高Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料的综合服役性能,采用化学燃烧法合成的微晶氮化硅/氮氧化硅(Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O)复相粉体为添加物,以棕刚玉、板状刚玉、碳化硅、活性α-Al_(2)O_(3)微粉、SiO_(2)微粉、纯铝酸钙水泥、单质Si粉和球沥青为原料,制备了Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料。研究了复相粉体外加量(外加质量分数分别为0、1%、2%、3%和5%)对浇注料性能的影响,同时探究Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O增强试样综合性能的作用机制。结果表明:1)Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O复相粉可以显著改善Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料的力学性能、抗氧化性能和抗热震性;2)Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O复相粉通过填充孔隙、促进烧结反应进行、生成晶须状物质等途径优化了浇注料的显微结构,提高了浇注料的综合性能;3)当Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O复相粉外加量为3%(w)时,浇注料的性能最佳。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)o复相粉 al_(2)o_(3)-SiC-C浇注料 抗氧化性 抗热震性
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CF_(3)SO_(2)F气体与Al(111)表面相容性及其分解特性模拟 被引量：1
13
作者 陈兴发 郑宇 +2 位作者 任书波 肖亚鹏 郝东昕 《绝缘材料》 北大核心 2025年第2期66-75,共10页
基于密度泛函理论研究CF_(3)SO_(2)F气体分子在Al(111)表面的吸附作用及其分解机理。通过计算CF_(3)SO_(2)F气体分子在Al(111)表面的吸附能、电荷转移、差分电荷密度、电子定域化函数(ELF)和态密度等数据,对二者之间的相容性进行理论分... 基于密度泛函理论研究CF_(3)SO_(2)F气体分子在Al(111)表面的吸附作用及其分解机理。通过计算CF_(3)SO_(2)F气体分子在Al(111)表面的吸附能、电荷转移、差分电荷密度、电子定域化函数(ELF)和态密度等数据,对二者之间的相容性进行理论分析。进一步建立CF_(3)SO_(2)F气体的分解路径理论计算模型,计算CF_(3)SO_(2)F气体在不同分解路径下的自由能,通过过渡态分析得到CF_(3)SO_(2)F气体主要的分解产物。结果表明:CF_(3)SO_(2)F气体在正常工况下与Al(111)表面具有良好的相容性,相互作用表现为物理吸附,CF_(3)SO_(2)F气体的典型分解气体产物主要包括CF_(4)和SO_(2)。研究结果可为评估新型环保绝缘气体CF_(3)SO_(2)F的气-固相容性及稳定性提供理论参考。 展开更多
关键词 CF_(3)So_(2)F气体 al(111)表面 密度泛函理论 气固相容性 分解特性
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Al_(2)O_(3)/TiO_(2)/Na_(2)O对石灰在炼钢渣中溶解的影响
14
作者 皮溅清 王明理 +3 位作者 张延玲 赵宏博 余阚 李更 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
含有Al_(2)O_(3)、TiO_(2)、Na_(2)O组元的赤泥基熔剂对传统的炼钢渣系具有显著的助熔作用,研究炼钢炉渣中石灰的溶解机理及影响其溶解速率的因素,对促进炼钢中无氟熔剂的发展有很大意义。本实验采用圆柱旋转法测定了石灰在含Al_(2)O_(3... 含有Al_(2)O_(3)、TiO_(2)、Na_(2)O组元的赤泥基熔剂对传统的炼钢渣系具有显著的助熔作用,研究炼钢炉渣中石灰的溶解机理及影响其溶解速率的因素,对促进炼钢中无氟熔剂的发展有很大意义。本实验采用圆柱旋转法测定了石灰在含Al_(2)O_(3)、TiO_(2)、Na_(2)O的炼钢渣系中的溶解速率,对其熔化过程矿相变化进行分析论证。结果表明,在1400℃时,石灰溶解的促进系数按Na_(2)O>TiO_(2)>Al_(2)O_(3)的顺序下降,添加10%的Na_(2)O能使石灰溶解的促进系数提高7倍。此外文章探究了Al_(2)O_(3)、TiO_(2)、Na_(2)O对CaO在熔渣中的扩散以及边界层上石灰分解反应的影响,阐明了该条件下石灰的溶解机理。发现同时包含Al_(2)O_(3)/TiO_(2)/Na_(2)O的赤泥基熔剂可以作为合适的炼钢熔剂。 展开更多
关键词 石灰溶解 al_(2)o_(3)/Tio_(2)/Na_(2)o 炼钢渣
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Y_(3)Al_(5)O1_(2)掺杂对Y_(2)Zr_(2)O_(7)-Y_(3)Al_(5)O1_(2)陶瓷涂层的微观组织结构和高温烧结行为的影响
15
作者 林玥 郑越 +6 位作者 薛召露 于海原 王伟 刘广华 巩秀芳 张振亚 张世宏 《表面技术》 北大核心 2025年第19期236-245,共10页
目的针对Y_(2)Zr_(2)O_(7)陶瓷涂层断裂韧性不足及高温烧结易导致性能退化的问题,本研究旨在通过引入Y_(3)Al_(5)O1_(2)(YAG)第二相,调控复合涂层的微观组织与晶界结构,协同提升其力学性能与抗烧结能力。方法以ZrO_(2)、Y_(2)O_(3)、Al_... 目的针对Y_(2)Zr_(2)O_(7)陶瓷涂层断裂韧性不足及高温烧结易导致性能退化的问题,本研究旨在通过引入Y_(3)Al_(5)O1_(2)(YAG)第二相,调控复合涂层的微观组织与晶界结构,协同提升其力学性能与抗烧结能力。方法以ZrO_(2)、Y_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)为原料,通过喷雾造粒制备不同YAG掺杂量(0、10%、15%、20%,物质的量分数)的团聚喷涂粉末,并利用大气等离子喷涂技术制备(1‒x)Y_(2)Zr_(2)O_(7)-xY_(3)Al_(5)O1_(2)复合涂层,系统表征涂层的物相演变、微观形貌及力学性能;通过1400℃下24~96 h的等温烧结实验,分析YAG对晶粒生长、相稳定性及断裂韧性的影响机制。结果掺杂YAG后涂层的微观组织更加致密;不掺YAG的涂层主要是由c-ZrO_(2)物相组成,还有极少量的Y_(2)O_(3)物相存在;掺杂YAG的涂层除了c-ZrO_(2)相外,还有少量的Al_(2)Y_(4)O_(9)和非晶相存在;0.1YAG掺杂的涂层的结合强度达到43.71 MPa。在1400℃烧结后,涂层中Al_(2)Y_(4)O_(9)相消失且涂层中析出了较多细小的YAG晶粒;掺杂YAG后涂层中c-ZrO_(2)的晶粒也得到了细化。结论YAG掺杂通过形成细晶结构、抑制氧空位迁移及晶界钉扎效应,显著提高了Y_(2)Zr_(2)O_(7)基涂层的抗烧结性与断裂韧性。其中,0.9Y_(2)Zr_(2)O_(7)-0.1Y_(3)Al_(5)O1_(2)复合涂层表现出最优的综合性能,表明其作为超高温热障涂层具有工程应用潜力。 展开更多
关键词 热障涂层 Y_(2)Zr_(2)o_(7) Y_(3)al_(5)o1_(2) 高温烧结行为 断裂韧性
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2种Y-TZP/Al_2O_3陶瓷材料的结构和磨料磨损性能比较研究 被引量：2
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作者 梁小平 杨正方 +4 位作者 李金有 袁启明 刘志锋 刘家臣 高海 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期296-300,共5页
基于化学共沉淀法和机械混合法2种引入Y2O3的不同方式,通过等静压成型和常压高温烧结制备了2种Al2O3增强Y-TZP陶瓷材料(Y-TZP/Al2O3);用X射衍射仪分析了2种材料的物相组成;对比考察了2种陶瓷材料试样的磨料磨损性能,并用扫描电子显微镜... 基于化学共沉淀法和机械混合法2种引入Y2O3的不同方式,通过等静压成型和常压高温烧结制备了2种Al2O3增强Y-TZP陶瓷材料(Y-TZP/Al2O3);用X射衍射仪分析了2种材料的物相组成;对比考察了2种陶瓷材料试样的磨料磨损性能,并用扫描电子显微镜观察分析了2种材料试样的磨损表面形貌.结果表明:基于化学共沉淀法引入Y2O3制备的陶瓷材料的结构均匀、晶粒细小,且耐磨性较好;当2种Y-TZP/Al2O3陶瓷材料的HV和KIC相近时,其磨料磨损性能明显同其晶粒尺寸和微结构相关;2种材料的磨料磨损机理亦存在明显差异,基于化学共沉淀法引入Y2O3而制备的Y-TZP/Al2O3陶瓷材料主要呈现微裂纹和微犁削特征,基于机械混合法引入Y2O3而制备的Y-TZP/Al2O3陶瓷材料主要呈脆性断裂特征. 展开更多
关键词 Y2o3 Y—TZP/A12o3陶瓷 机械混合 共沉淀 磨料磨损性能
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大气等离子喷涂Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层的性能及应用 被引量：2
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作者 胡林荣 所彭帮 +4 位作者 龙金 张凤梅 滕李虎 吴迪 朱春丽 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第6期28-34,共7页
以Al_(2)O_(3)-3%TiO_(2)粉末和Ni5Al粉末为原料,通过在Al_(2)O_(3)-3%TiO_(2)粉末中混合不同质量比为0、20%、40%、60%的Ni5Al粉末,采用大气等离子喷涂在高温合金GH4169基体表面制备了Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层,对涂层的显微... 以Al_(2)O_(3)-3%TiO_(2)粉末和Ni5Al粉末为原料,通过在Al_(2)O_(3)-3%TiO_(2)粉末中混合不同质量比为0、20%、40%、60%的Ni5Al粉末,采用大气等离子喷涂在高温合金GH4169基体表面制备了Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层,对涂层的显微组织、结合强度、显微硬度、表面状态等方面进行了分析,研究了Ni5Al成分的变化对Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层性能的影响,对涂层做出了性能优化并在某航空发动机封严篦齿上进行了工程化应用。结果表明:随着Ni5Al含量的增加,Ni5Al呈层片状均匀弥散分布于Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层中,且涂层孔径逐渐增大;Ni5Al含量的增加可以提高Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层的结合强度、表面粗糙度,同时降低涂层的显微硬度,涂层表面颜色由灰蓝色逐渐向金属灰色转变;增加粘接层Ni5Al可以提高Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层与封严篦齿的结合强度及涂层的抗热震性能。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)-Tio_(2)-Ni5al 显微组织 结合强度 显微硬度 封严篦齿
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Y-TZP/Al_2O_3纳米复合陶瓷的压痕尺寸效应 被引量：1
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作者 张永胜 胡丽天 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期95-97,100,共4页
通过控制初始粉体的晶粒尺寸和成型素坯的烧结条件，制备出了晶粒尺寸在100～500rim范围的Y—TZP／Al2O3纳米陶瓷复合材料；采用扫描电镜、X射线衍射仪分析了其显微结构和物相组成，并用压痕法测定了显微硬度。结果表明：该复合陶瓷主要... 通过控制初始粉体的晶粒尺寸和成型素坯的烧结条件，制备出了晶粒尺寸在100～500rim范围的Y—TZP／Al2O3纳米陶瓷复合材料；采用扫描电镜、X射线衍射仪分析了其显微结构和物相组成，并用压痕法测定了显微硬度。结果表明：该复合陶瓷主要由t-ZrO2相组成，同时含有少量α—Al2O3其显微硬度存在显著的压痕尺寸效应，且硬度与晶粒尺寸的平方根成反比。 展开更多
关键词 y-tzp/al2o3复合陶瓷 纳米陶瓷 压痕尺寸效应
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PAA-PEO对多元复合体系Y-TZP/α-Al_2O_3悬浮液流变性能的影响 被引量：4
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作者 张浩 王晓莉 郭露村 《连云港职业技术学院学报》 2007年第4期7-12,共6页
利用一种新型的分散剂——梳型共聚物poly(acrylic acid)-poly(ethylene oxide)(PAA-PEO),研究了pH、PAA-PEO的添加量以及固含量对Y-TZP/α-Al2O3-H2O悬浮液的流变性能的影响。结果表明:PAA-PEO对Y-TZP/α-Al2O3-H2O悬浮液有很好的分散... 利用一种新型的分散剂——梳型共聚物poly(acrylic acid)-poly(ethylene oxide)(PAA-PEO),研究了pH、PAA-PEO的添加量以及固含量对Y-TZP/α-Al2O3-H2O悬浮液的流变性能的影响。结果表明:PAA-PEO对Y-TZP/α-Al2O3-H2O悬浮液有很好的分散性能,在pH为3的条件下,PAA-PEO能使固含量为30vol%的各种配比的Y-TZP/α-Al2O3-H2O悬浮液都达到稳定状态,并且制备出固含量为60vol%的稳定的Y-TZP/α-Al2O3-H2O浆料。 展开更多
关键词 聚丙烯酸 聚氧化乙烯共聚物 二元体系y-tzp/α-al2o3悬浮液 流变性
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