纳米-Al2O3/SiO2加入量对MgO-Al2O3-SiO2复相陶瓷烧结机理的影响
来源期刊：材料导报2018年第24期
论文作者：冯东 姜岩 茹红强 罗旭东 张国栋 曹一伟
文章页码：4248 - 4252
关键词：氧化镁;Al2O3/SiO2;陶瓷基复合材料;烧结行为;
摘 要：为了探究纳米-Al2O3/SiO2加入量对MgO-Al2O3-SiO2复相陶瓷烧结行为的作用机理。以微米级MgO、纳米级Al2O3和SiO2为主要原料制备陶瓷基复合材料。通过XRD和SEM等检测手段对烧后试样的物相组成和微观结构进行测试与表征,重点研究Al2O3/SiO2的加入对复相陶瓷物相组成、微观结构及烧结性能的影响。结果表明:随着Al2O3/SiO2加入量的增大,试样烧后相对密度和烧后线变化率呈先增大后减小再增大的趋势,加入15%Al2O3/SiO2（质量分数）的试样经1 500℃烧结后,其相对密度可以达到94%。引入的Al2O3/SiO2与基体中的MgO生成镁铝尖晶石与镁橄榄石相,原位反应伴随的体积膨胀,抵消部分烧结过程中的体积收缩。Al2O3/SiO2加入量为75%（质量分数）的试样经1 400℃烧结后,基体中有大量堇青石相生成,随着煅烧温度提高到1 500℃,堇青石分解所产生的高温液相促进了试样的烧结收缩。
冯东1,2，姜岩1，茹红强1，罗旭东2，张国栋2，曹一伟2
1. 东北大学材料科学与工程学院2. 辽宁科技大学高温材料与镁资源工程学院
摘 要：为了探究纳米-Al2O3/SiO2加入量对MgO-Al2O3-SiO2复相陶瓷烧结行为的作用机理。以微米级MgO、纳米级Al2O3和SiO2为主要原料制备陶瓷基复合材料。通过XRD和SEM等检测手段对烧后试样的物相组成和微观结构进行测试与表征,重点研究Al2O3/SiO2的加入对复相陶瓷物相组成、微观结构及烧结性能的影响。结果表明:随着Al2O3/SiO2加入量的增大,试样烧后相对密度和烧后线变化率呈先增大后减小再增大的趋势,加入15%Al2O3/SiO2（质量分数）的试样经1 500℃烧结后,其相对密度可以达到94%。引入的Al2O3/SiO2与基体中的MgO生成镁铝尖晶石与镁橄榄石相,原位反应伴随的体积膨胀,抵消部分烧结过程中的体积收缩。Al2O3/SiO2加入量为75%（质量分数）的试样经1 400℃烧结后,基体中有大量堇青石相生成,随着煅烧温度提高到1 500℃,堇青石分解所产生的高温液相促进了试样的烧结收缩。
关键词：氧化镁;Al2O3/SiO2;陶瓷基复合材料;烧结行为;
