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PREP法制备高温TiAl预合金粉末及其致密化坯体组织研究

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稀有金属材料与工程 2014年第11期43卷 2768-2773页

作者：贺卫卫汤慧萍刘咏奚正平贾文鹏刘海彦中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083 西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室陕西西安710016

采用等离子旋转电极雾化（PREP）法制备了高温Ti Al预合金粉末,该粉末粒度主要在46~150μm之间,其粒度呈现双峰分布。高温Ti Al预合金粉末的快速冷凝组织及相组成与粒度有关,一般大粒径粉末冷凝组织为枝状结构,小粒径粉末呈光滑状;该预... 详细信息

采用等离子旋转电极雾化（PREP）法制备了高温Ti Al预合金粉末,该粉末粒度主要在46~150μm之间,其粒度呈现双峰分布。高温Ti Al预合金粉末的快速冷凝组织及相组成与粒度有关,一般大粒径粉末冷凝组织为枝状结构,小粒径粉末呈光滑状;该预合金粉末相主要由α2相组成,小于46μm粒径的粉末含有一定β相,大于200μm粒径的粉末出现γm相。不同粒度的粉末由于不同的相组织结构对热等静压致密化坯体组织具有一定遗传效应,粗粒度粉末在热等静压后坯体中易形成原始粉末颗粒边界或粗化的片层组织。

关键词： Ti Al 粉末高温组织致密化

燃烧合成AlN-TiC陶瓷及致密化机理分析

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无机材料学报 2000年第4期15卷 625-630页

作者：郑永挺韩杰才杜善义哈尔滨工业大学复合材料研究所哈尔滨150001

采用ＳＨＳ工艺，在１００ＭＰａ高压氮气下，制备了致密的ＡＩＮ－ＴｉＣ陶瓷，相对密度达９５％，抗弯强度达２４０ＭＰａ．研究表明，ＡＩ－Ｎ_２－ＴｉＣ体系ＳＨＳ过程中，当反应温度升至６６０℃时，ＡＩ熔化．高温下熔融ＡＩ在... 详细信息

采用ＳＨＳ工艺，在１００ＭＰａ高压氮气下，制备了致密的ＡＩＮ－ＴｉＣ陶瓷，相对密度达９５％，抗弯强度达２４０ＭＰａ．研究表明，ＡＩ－Ｎ_２－ＴｉＣ体系ＳＨＳ过程中，当反应温度升至６６０℃时，ＡＩ熔化．高温下熔融ＡＩ在ＴｉＣ表面发生漫流现象，在ＳＨＳ反应区发生液相烧结，从而使反应区孔隙率显著下降，当开气孔闭合时在气相等静压作用下形成致密产物．随着ＴｉＣ含量增加，液相烧结作用增强，产物致密度显著提高，抗弯强度及断裂韧性提高．ＡＩ－Ｎ_２－ＴｉＣ体系的ＳＨＳ致密化主要发生在燃烧波蔓延方向，具有明显的方向性．

关键词：陶瓷燃烧合成致密化 SHS-HIP 氮化铝碳化钛

粉末粒径对热压烧结碳化硼致密化及力学性能的影响

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无机材料学报 2013年第10期28卷 1062-1066页

作者：杜贤武张志晓王为民傅正义王皓 f武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070

采用平均粒径分别为3.5μm、1.5μm和200 nm的碳化硼粉体为原料经1850℃热压烧结制备了碳化硼陶瓷,研究了粉体粒径对陶瓷烧结致密化过程及其性能的影响。根据保温时间对线收缩率的影响及热压初期的塑性流动机理,得出了不同粉体间烧结初... 详细信息

采用平均粒径分别为3.5μm、1.5μm和200 nm的碳化硼粉体为原料经1850℃热压烧结制备了碳化硼陶瓷,研究了粉体粒径对陶瓷烧结致密化过程及其性能的影响。根据保温时间对线收缩率的影响及热压初期的塑性流动机理,得出了不同粉体间烧结初期的激活能差。结果表明:在相同工艺条件下,随着粉体平均粒径的减小,粉体的扩散激活能降低,致密化初始温度降低,而且完成塑性流动所需时间也会明显缩短,致密化速率加快,致密度增大;碳化硼陶瓷的显微结构与力学性能亦随着粉体粒径的减小而改善;1850℃保温1 h后,平均粒径为200 nm的粉体制备的碳化硼陶瓷相对密度可达90.5%,硬度为(17±1.8)GPa。

关键词：碳化硼致密化热压力学性能

SiC_xO_y相分解方式对SiCO(Al)纤维烧结致密化的影响

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无机材料学报 2016年第12期31卷 1320-1326页

作者：袁钦宋永才国防科学技术大学新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室长沙410073

研究了SiCO（Al）纤维向SiC（A1）纤维的高温转化过程，并研究了纤维中SiCxOy相的分解特征及不同高温处理方式对纤维结构和烧结致密化的影响。结果表明：纤维中SiCxOy相分解的温度范围为1430-1850℃，当采用连续处理方式处理，即使在180... 详细信息

研究了SiCO（Al）纤维向SiC（A1）纤维的高温转化过程，并研究了纤维中SiCxOy相的分解特征及不同高温处理方式对纤维结构和烧结致密化的影响。结果表明：纤维中SiCxOy相分解的温度范围为1430-1850℃，当采用连续处理方式处理，即使在1800℃下，纤维芯部SiCxOy相未能彻底分解，且快速分解速率导致纤维中形成粗大结晶颗粒和气孔，无法得到致密的高结晶结构。而在静态条件下处理，可以提高SiCxOy相分解程度。1650℃下保温处理1h后可以完全脱除SiCxOy相，同时保持晶粒均匀。再经过1900℃烧结，即可制得呈致密高结晶结构SiC（Al）纤维。

关键词： SiCO(Al)纤维 SiC(Al)纤维 SiCxOy相 β-SiC 致密化

超重力熔铸铁基金属陶瓷材料多相运动学特征及其致密化机制

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稀有金属材料与工程 2020年第7期49卷 2352-2357页

作者：宋月鹏王征王伟高东升李法德宋占华杨增朝李江涛山东农业大学山东省园艺机械与装备重点实验室山东泰安271018 中国科学院理化技术研究所北京100190

采用Fe3O4/Al/铁基硬质合金的铝热体系,超重力熔铸铁基金属陶瓷梯度材料,分析了超重力场中多相(硬质合金颗粒、Al2O3陶瓷相及气体相)在高热高温铁熔体内的运动学特征及其致密化机制。结果表明,根据Stocks定律,弥散相在高温熔体内的运动... 详细信息

采用Fe3O4/Al/铁基硬质合金的铝热体系,超重力熔铸铁基金属陶瓷梯度材料,分析了超重力场中多相(硬质合金颗粒、Al2O3陶瓷相及气体相)在高热高温铁熔体内的运动学特征及其致密化机制。结果表明,根据Stocks定律,弥散相在高温熔体内的运动速度影响因素主要有颗粒与基体熔体密度差、超重力系数、颗粒半径及温度等,在一定的超重力系数下,材料的致密度与气泡尺寸、铁熔体存在时间有关。V-Fe和Cr-Fe2种颗粒主要集中于金属陶瓷材料的顶端,沿超重力方向粒子尺寸逐渐减小,而Mo-Fe颗粒主要集中在金属陶瓷材料与45钢分界面处,不同颗粒在材料内的分布状况有较大差异,这是金属陶瓷材料硬度呈梯度变化的主要原因。

关键词：铁基金属陶瓷超重力熔铸运动学特征致密化 Stocks规律

SiO2疏松体真空烧结致密化与透明化机理研究

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无机材料学报 2019年第10期34卷 1060-1066页

作者：聂兰舰顾真安王玉芬向在奎张辰阳饶传东中国建筑材料科学研究总院有限公司石英与特种玻璃研究院

采用化学气相沉积方法制备出低密度、无定形的SiO2疏松体,通过TG-DSC、SEM、TEM、XRD、压汞法、氮气吸附法和高温熔炼观测系统等方法研究了低密度SiO2疏松体烧结过程宏观尺度和微观结构的演化规律。结果表明:当烧结温度为1000℃,疏松体... 详细信息

采用化学气相沉积方法制备出低密度、无定形的SiO2疏松体,通过TG-DSC、SEM、TEM、XRD、压汞法、氮气吸附法和高温熔炼观测系统等方法研究了低密度SiO2疏松体烧结过程宏观尺度和微观结构的演化规律。结果表明:当烧结温度为1000℃,疏松体开始收缩;烧结温度升至1200℃,宏观尺度收缩完成,收缩比为30%。当烧结温度高于1200℃,SiO2小微粒开始熔化;随着温度升至1250℃,固相疏松体与液相玻璃体之间有明显的过渡界限,气孔由连通状逐渐演变为孤立、球形闭气孔;随着温度继续升高,闭气孔通过粘性流动传质作用进一步收缩;当温度达到1500℃时气孔完全消除,得到透明石英玻璃体。此外,在整个烧结过程中,疏松体物相组成始终保持无定形态。

关键词： SiO2疏松体真空烧结孔结构致密化透明化

烧结温度对ZrB_2-SiC超高温陶瓷致密化的影响

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稀有金属材料与工程 2007年第A02期36卷 171-173页

作者：曹建岭徐强朱时珍王富耻赵俊峰倪川浩冯超北京理工大学材料科学与工程学院北京100081

利用放电等离子烧结技术(SPS)在不同的烧结温度下对ZrB_2-SiC超高温陶瓷进行烧结,研究了烧结温度对烧结体致密化的影响。结果表明,在烧结温度分别为1650℃、1750℃、1850℃和1950℃,升温速度为200℃/min,保温时间为1 min,压力为50 MPa时... 详细信息

利用放电等离子烧结技术(SPS)在不同的烧结温度下对ZrB_2-SiC超高温陶瓷进行烧结,研究了烧结温度对烧结体致密化的影响。结果表明,在烧结温度分别为1650℃、1750℃、1850℃和1950℃,升温速度为200℃/min,保温时间为1 min,压力为50 MPa时,随着烧结温度的提高,烧结体的致密度呈上升趋势。当烧结温度高于1850℃时,烧结体的致密化过程明显加剧;通过对不同烧结温度下制得的试样的XRD谱图分析发现.当温度高于1850℃时ZrB_2-SiC陶瓷中的SiC相会发生3C相到4H相的转变,这可能就是当烧结温度高于1850℃时烧结体致密度会急剧上升的原因。

关键词： ZrB2-SiC SPS 烧结温度致密化

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原位增韧SiC-YAG复相陶瓷的致密化

无机材料学报 1999年第5期14卷 726-732页

作者：黄政仁谭寿洪江东亮赵诚宰中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050 韩国标准科学研究院

以β-ＳｉＣ粉加入少量作为晶种的α-ＳｉＣ为起始原料，通过高温热处理过程中的相变和长柱状晶粒生长来制备原位增韧ＳｉＣ基复相陶瓷；调整埋烧工艺控制高温热处理过程中液相挥发和保持稳定的化学计量比，以保证液相全部晶化为ＹＡＧ... 详细信息

以β-ＳｉＣ粉加入少量作为晶种的α-ＳｉＣ为起始原料，通过高温热处理过程中的相变和长柱状晶粒生长来制备原位增韧ＳｉＣ基复相陶瓷；调整埋烧工艺控制高温热处理过程中液相挥发和保持稳定的化学计量比，以保证液相全部晶化为ＹＡＧ相，着重解决了长柱状晶粒生长过程中的致密化．发现在完全形成紧密的网络状结构之前，长柱状晶粒的形成可能延缓致密化速率，但不会由此中止致密化过程．通过调整热处理条件，制备得到了完全致密化（＞９９％理论密度）并具有优异断裂韧性（Ｋ１ｃ＝６．９ＭＰａｍ１／２，ＳＥＰＢ法）的原位增韧ＳｉＣ－ＹＡＧ复相陶瓷．

关键词：原位增韧液相烧结碳化硅 YAG 复合陶瓷致密化

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钨铜生坯在连续液相烧结中的致密化行为

稀有金属材料与工程 2009年第4期38卷 730-733页

作者：汪维金周智耀詹土生杨宁朱玉斌上海大学上海200072

采用差热分析、密度测定和显微组织观察等手段,对钨铜超薄生板坯在连续液相烧结中的致密化行为进行了研究。采用孔隙反向迁移理论较好地解释了钨铜薄板生坯连续液相烧结的致密化机制。

关键词：钨铜生坯连续液相烧结致密化孔洞反向迁移