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ZrO_2与25CePO_4/ZrO_2材料的坯体无压连接

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稀有金属材料与工程 2004年第11期33卷 1218-1221页

作者：高海刘家臣王丽娟霍伟荣刘名郑天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072

以 CePO4 与 Ce-ZrO2 等比例混合的含粘结剂的料浆为连接材料,在坯体状态下无压连接了可加工 CePO4/Ce-ZrO2陶瓷与 Ce-ZrO22 陶瓷。对影响接点性能的工艺条件进行了讨论,材料的烧成温度和保温时间会明显影响连接效果,对25CePO4-Ce-ZrO2/... 详细信息

以 CePO4 与 Ce-ZrO2 等比例混合的含粘结剂的料浆为连接材料,在坯体状态下无压连接了可加工 CePO4/Ce-ZrO2陶瓷与 Ce-ZrO22 陶瓷。对影响接点性能的工艺条件进行了讨论,材料的烧成温度和保温时间会明显影响连接效果,对25CePO4-Ce-ZrO2/ Ce-ZrO2 体系,在 1 450℃保温 120 min 左右时,可实现最佳的连接效果。接点 SEM 分析表明,25CePO4/Ce-ZrO2 和 Ce-ZrO2 连接体系中可形成结构均匀的扩散接点区域,其微观结构与母体材料的基本一致,接点的平均抗弯强度也与母体材料相似。用坯体无压连接法适合复杂形状本体或异体组合陶瓷构件,其工艺流程简单,加工成本低廉。

关键词：料浆坯体连接强度

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氧化锆基陶瓷的坯体连接及其界面研究

硅酸盐学报 2003年第12期31卷 1212-1215页

作者：高海刘家臣刘志锋王丽娟霍伟荣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

以含粘结剂的料浆为连接材料,在坯体状态下连接Ce-ZrO2陶瓷本身或者连接Ce—ZrO2陶瓷和25％(体积分数)CePo4-Ce-ZrO2复合陶瓷。坯体连接样品经1 450℃烧结,样品连接良好。微观结构分析表明:Ce—ZrO2陶瓷本身连接和烧结后连接区和本体材... 详细信息

以含粘结剂的料浆为连接材料,在坯体状态下连接Ce-ZrO2陶瓷本身或者连接Ce—ZrO2陶瓷和25％(体积分数)CePo4-Ce-ZrO2复合陶瓷。坯体连接样品经1 450℃烧结,样品连接良好。微观结构分析表明:Ce—ZrO2陶瓷本身连接和烧结后连接区和本体材料的结构几乎无法区分,其平均抗弯强度接近母材的强度;25％CePO4-Ce-ZrO2与Ce-ZrO2连接时形成结构均匀的扩散连接区域,其微观结构与母体材料的结构相似,连接区的平均抗弯强度为319 MPa。

关键词：氧化锆陶瓷复合材料料浆坯体连接

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“塑性”CePO_4陶瓷的微观结构与性能

硅酸盐学报 2004年第4期32卷 407-410页

作者：王丽娟刘家臣王凯利霍伟荣高海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

针对应力应变曲线呈现明显非线形的"塑性"CePO4陶瓷,对其微观结构和性能进行了研究。化学法制备的CePO4颗粒随煅烧温度的升高逐渐长大。坯体在1500℃,2h烧结后的弯曲强度和断裂韧性分别为184MPa和4.8MPa·m1/2。实验发现:CePO4晶粒呈阶... 详细信息

针对应力应变曲线呈现明显非线形的"塑性"CePO4陶瓷,对其微观结构和性能进行了研究。化学法制备的CePO4颗粒随煅烧温度的升高逐渐长大。坯体在1500℃,2h烧结后的弯曲强度和断裂韧性分别为184MPa和4.8MPa·m1/2。实验发现:CePO4晶粒呈阶梯或层片状断裂形式,烧结体可用传统金属加工刀具方便地进行切削、车削和钻孔,并在车削表面发现连续的微观加工碎屑。材料的应力应变曲线呈现明显的非线性。同时,微观结构显示:受挤压表面沿挤压方向破坏前产生大量垂直于应力方向开裂的微裂纹。结果表明:CePO4陶瓷具有"塑性"或"延性"特征。基于挤压开裂的断口分析,初步认为CePO4陶瓷的"塑性"源于外力作用下自身层片结构的解理开裂、蔓延,并为适应外力进行的晶粒重排与调整。

关键词：磷酸铈微观结构性能可加工塑性化

纳米ZrO2在Ni基电镀液中悬浮稳定性的研究

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纳米ZrO2在Ni基电镀液中悬浮稳定性的研究

作者：霍伟荣天津大学

学位级别：硕士

复合电沉积技术是近年来发展起来的一项新技术，是材料表面强化的一种手段，将纳米氧化锆加入到镀层中将有利于发挥该类镀层的高耐磨、高韧性和高的耐腐蚀性。为避免在镀液中加入的是纳米粉，镀到镀层中的却是已团聚的大颗粒这一问题发... 详细信息

复合电沉积技术是近年来发展起来的一项新技术，是材料表面强化的一种手段，将纳米氧化锆加入到镀层中将有利于发挥该类镀层的高耐磨、高韧性和高的耐腐蚀性。为避免在镀液中加入的是纳米粉，镀到镀层中的却是已团聚的大颗粒这一问题发生，配制分散均匀、稳定悬浮的复合电镀液已成为关键之一。本文选用ZrO2纳米粉悬浮于镍基电解质溶液中，采用调节pH值、加入非离子型表面活性剂 (PEG)和离子型复杂大分子表面活性剂 (MZS)制备纳米Ni-ZrO2复合电镀液。对悬浮液及清液进行Zeta电位和吸光度测定，沉降实验、粒度分析和TEM分析，同时与纳米粉在水中的悬浮实验作对比。结果表明,纳米陶瓷颗粒在电镀液中的分散与直接在水中的分散明显不同,在电解质浓度较高电镀液中，仅通过调节pH值不能使纳米ZrO2稳定悬浮;结构简单，分子量小的分散剂，容易从颗粒表面脱落下来，起不到空间位阻的作用;结构复杂、分子量大的分散剂在纳米颗粒表面的吸附能大,高浓度的电解质离子的解吸附作用不能使分散剂从颗粒表面脱落下来,空间位阻作用依然显著。本实验以结构复杂的高分子表面活性剂MZN为分散剂，深入研究了分散剂加入量，加料顺序，球磨时间，及溶液pH值对悬浮效果的影响，实验证明，在pH=3附近，按ZrO2纳米粉、20wt%的MZN和水先混合球磨3小时后再加入电解质，继续球磨1小时的次序，可以得到高分散，高稳定的复合电镀液。镀层的形貌及性能测试表明，镀层中ZrO2颗粒尺寸在30nm左右，并且分布均匀，镀层的综合性能得到了明显改善。

关键词： ZrO2 复合电镀液悬浮分散剂稳定

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A位施主掺杂剂对PTC陶瓷性能的影响

压电与声光 2009年第3期31卷 401-403,407页

作者：霍伟荣李平于天来曲远方电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室四川成都610054 成都光明光电股份有限公司四川成都610051 天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072

通过阻温测试、SEM及XRD等测试分析手段,研究了不同A位施主掺杂剂对材料性能的影响,结果表明:与Sb2O3和Y2O3相比,以Bi2O3为A位施主掺杂剂时,试样的温度系数最大,高达46.42×10-2/℃。当升温速度为200℃/h时,试样的PTC效应得到了明显的... 详细信息

通过阻温测试、SEM及XRD等测试分析手段,研究了不同A位施主掺杂剂对材料性能的影响,结果表明:与Sb2O3和Y2O3相比,以Bi2O3为A位施主掺杂剂时,试样的温度系数最大,高达46.42×10-2/℃。当升温速度为200℃/h时,试样的PTC效应得到了明显的改善。

关键词： A位施主剂 BaTiO3基 PTC效应烧结工艺

工艺过程对NBT/BaTiO_3复合PTC材料性能的影响

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压电与声光 2011年第2期33卷 254-257页

作者：霍伟荣于天来王伟宾曲远方电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室四川成都610054 成都光明光电股份有限公司四川成都610051 天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072

采用传统陶瓷工艺制备了Na0.5Bi0.5TiO3（NBT）/BaTiO3复合PTC材料,通过对样品性能测试及扫描电子显微镜（SEM）形貌分析研究了工艺过程对NBT/BaTiO3复合PTC材料性能的影响,研究结果表明,NBT的加入方式影响复合PTC材料的半导化,而成型... 详细信息

采用传统陶瓷工艺制备了Na0.5Bi0.5TiO3（NBT）/BaTiO3复合PTC材料,通过对样品性能测试及扫描电子显微镜（SEM）形貌分析研究了工艺过程对NBT/BaTiO3复合PTC材料性能的影响,研究结果表明,NBT的加入方式影响复合PTC材料的半导化,而成型压力影响试样的气孔率,进而影响材料的PTC效应和室温电阻率,最佳的工艺过程为：NBT在二次料中加入,成型压力为298 MPa,烧结温度范围为1 275~1 290℃。

关键词： BaTiO3基 Na0.5Bi0.5TiO3(NBT) 加料顺序成型压力烧结温度 PTC效应

CuO对BaTiO_3基PTC材料性能的影响

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稀有金属材料与工程 2013年第S1期42卷 230-233页

作者：霍伟荣刘浩瀚梁巍宋远强曲远方电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室四川成都610054 天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072

通过阻温测试、介温测试及XRD等测试分析手段,研究了CuO的加入对BaTiO3基PTC材料性能的影响,结果表明:加入0.1mol%的CuO可以明显改善材料的PTC效应,升阻比提高到106;CuO的加入可明显降低烧结温度,当CuO的加入量为4mol%时,烧结温度降低65... 详细信息

通过阻温测试、介温测试及XRD等测试分析手段,研究了CuO的加入对BaTiO3基PTC材料性能的影响,结果表明:加入0.1mol%的CuO可以明显改善材料的PTC效应,升阻比提高到106;CuO的加入可明显降低烧结温度,当CuO的加入量为4mol%时,烧结温度降低65℃,最低烧结温度为1210℃;加入2.0mol%的CuO,材料的居里温度提高了近40℃,同时CuO的加入能提高材料的介电常数,并有压峰作用,对高介电常数材料的研究有一定的意义。

关键词： CuO PTC效应居里温度烧结温度

一种新型可加工陶瓷材料:Ce-ZrO_2/CePO_4

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硅酸盐学报 2003年第6期31卷 538-541,546页

作者：刘志锋刘家臣邱世鹏高海王丽娟霍伟荣天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072

对可加工CeZrO2 /CePO4陶瓷材料的设计制备和性能进行了研究。结果表明 :在载荷作用下弱界面处易形成微裂纹 ,并发生裂纹联接 ,使材料在加工过程中以晶粒去除形式为主 ,实现了该材料的金属刀具加工 ,且加工损伤变小。弱界面处微裂纹的... 详细信息

对可加工CeZrO2 /CePO4陶瓷材料的设计制备和性能进行了研究。结果表明 :在载荷作用下弱界面处易形成微裂纹 ,并发生裂纹联接 ,使材料在加工过程中以晶粒去除形式为主 ,实现了该材料的金属刀具加工 ,且加工损伤变小。弱界面处微裂纹的形成、偏转和桥联等形式 ,耗散了主裂纹扩展的能量 ,增加了材料的断裂功 ,可在一定程度上改善材料的强度等力学性能。随着CePO4加入量的增加 ,弱界面增多 ,CeZrO2 /CePO4陶瓷材料的可加工性变好但力学性能却变差。烧成温度等工艺因素对CeZrO2 /2 5 %CePO4(质量分数 )陶瓷的强度等力学性能影响较大 ,在 15 5 0℃下加热 2h ,颗粒尺寸与发生裂纹桥联等形式相适应。

关键词：可加工陶瓷铈稳定氧化锆/磷酸铈弱界面烧成温度

水介质中高浓度电解质离子对纳米氧化锆悬浮稳定性的影响

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硅酸盐通报 2004年第4期23卷 19-21页

作者：霍伟荣刘家臣王丽娟于天来天津大学先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津300072

研究了高浓度电解质离子对纳米ZrO2悬浮液稳定性的影响.对悬浮液及清液进行Zeta电位和吸光度测定,通过TEM分析,结果表明:加入大量的电解质后,纳米ZrO2的表面双电层受到压缩,ζ-电位几乎为零,只调pH值不能使纳米ZrO2悬浮起来;组成简单、... 详细信息

研究了高浓度电解质离子对纳米ZrO2悬浮液稳定性的影响.对悬浮液及清液进行Zeta电位和吸光度测定,通过TEM分析,结果表明:加入大量的电解质后,纳米ZrO2的表面双电层受到压缩,ζ-电位几乎为零,只调pH值不能使纳米ZrO2悬浮起来;组成简单、分子量小的分散剂受电解质离子的影响,容易从颗粒表面脱落下来,起不到空间位阻的作用;结构复杂、分子量大的分散剂在高浓度的电解质溶液中起到很好的空间位阻作用.

关键词：水介质高浓度电解质离子纳米氧化锆悬浮稳定性分散剂吸附复合电沉积