太阳能热发电用氧化铝基复相陶瓷抗热震性及EPMA分析

作     者：吴建锋 焦国豪 徐晓虹 方斌正 冷光辉 赵芳 We Jianfeng;Jiao Guohao;Xu Xiaohong;Fang Binzheng;Leng Guanghui;Zhao Fang

作者机构：武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 

出 版 物：《中国陶瓷工业》 (China Ceramic Industry)

年 卷 期：2010年第17卷第4期

页      面：8-13页

学科分类：08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：973项目(编号:2010CB227100) 

主　　题：Al2O3 复相陶瓷 抗热震性 太阳能热发电 EPMA 

摘      要：为了提高Al2O3陶瓷的抗热震性及强度,在Al2O3基陶瓷中添加SiC、nano-ZrO2+SiC,利用无压烧结工艺,制备了用于太阳能热发电的Al2O3-SiC及Al2O3-ZrO2(3Y)-SiC复相陶瓷。材料的EPMA分析结果表明:样品中ZrO2颗粒在室温下为以亚稳四方相存在,在裂纹尖端应力场的作用下,ZrO2粒子发生四方相→单斜相的相变吸收能量,从而提高了材料强度及断裂韧性;原料中的部分SiC颗粒发生氧化反应,反应生成莫来石,针棒状莫来石形成桥连结构,阻止热震情况下产生的微裂纹发展成危险裂纹,从而提高材料抗热震性。SEM研究显示,SiC晶粒在外力作用下发生穿晶断裂、被拔出及桥结作用。