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常压烧结制备Al2O3/SiC纳米复合陶瓷及其显微结构的研究

来源期刊:兵器材料科学与工程2004年第5期

论文作者:蔡舒 陈玉如 李鸿祥 冯杰 彭珍珍 鲁枫

关键词:Al2O3/SiC纳米陶瓷; SiC氧化;

摘    要:以微米 SiC颗粒和工业氧化铝为原料,采用机械混合法制备 Al2O3/SiC复合粉末.将复合粉末煅烧、成型,在 1 600℃, 2h烧结可制备出 Al2O3/SiC纳米复合陶瓷.通过 XRD、 DSC-TG、 SEM和 TEM等分析了煅烧和烧结过程中相组成的变化,烧成收缩和微观结构,结果表明:在氧化铝基体中添加 8%(质量分数)平均粒径为 5μ m的 SiC粒子,复合粉末经 700℃煅烧后再成型,试样于 1 600℃烧结,其相对体积质量可达 93.8%. SiC粒子主要被包裹在 Al2O3晶内形成"晶内型"纳米复合陶瓷.在烧结过程中由 SiC氧化形成的 SiO2包裹层与基质氧化铝反应形成的无定形莫来石前躯体可大大促进烧结; SiC埋料氧化形成的外壳可有效阻止烧结体内 SiC的进一步氧化.

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常压烧结制备Al2O3/SiC纳米复合陶瓷及其显微结构的研究

蔡舒1,陈玉如1,李鸿祥1,冯杰1,彭珍珍1,鲁枫1

(1.天津大学材料学院,先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室,天津,300072)

摘要:以微米 SiC颗粒和工业氧化铝为原料,采用机械混合法制备 Al2O3/SiC复合粉末.将复合粉末煅烧、成型,在 1 600℃, 2h烧结可制备出 Al2O3/SiC纳米复合陶瓷.通过 XRD、 DSC-TG、 SEM和 TEM等分析了煅烧和烧结过程中相组成的变化,烧成收缩和微观结构,结果表明:在氧化铝基体中添加 8%(质量分数)平均粒径为 5μ m的 SiC粒子,复合粉末经 700℃煅烧后再成型,试样于 1 600℃烧结,其相对体积质量可达 93.8%. SiC粒子主要被包裹在 Al2O3晶内形成"晶内型"纳米复合陶瓷.在烧结过程中由 SiC氧化形成的 SiO2包裹层与基质氧化铝反应形成的无定形莫来石前躯体可大大促进烧结; SiC埋料氧化形成的外壳可有效阻止烧结体内 SiC的进一步氧化.

关键词:Al2O3/SiC纳米陶瓷; SiC氧化;

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