简介：采用粉末冶金法制备了2种金属陶瓷,通过X射线衍射和扫描电镜(SEM)分析发现:金属相添加方式(尤其是Al的添加方式)对陶瓷的结构和组成有较大的影响,当Al以单质形式加入时,它会改变原有尖晶石的成分,形成新的尖晶石,同时,还会导致各金属元素的局部分布不均匀现象;合金化后Al的扩散得到了较好的控制,并没有改变原有陶瓷成分.2种金属陶瓷中的陶瓷相在高温烧结中都存在不稳定性,出现了离解现象.金属含量不同,金属陶瓷中陶瓷相和金属相的烧结机理也不同.

简介：陶瓷与金属连接具有重要的工程应用背景,然而却面临诸多技术难关,连接件的热应力缓解便是其中之一。本文作者采用弹性有限元方法,对采用不同材料作为中间层得到的实际连接尺寸的SiC陶瓷与Ni基高温合金连接件的应力进行计算,并结合各种材料的塑性对连接件的应力进行定性分析。计算结果表明,SiC陶瓷与Ni基高温合金直接连接产生的热应力很大。最大轴向拉应力位于陶瓷近缝区,导致连接件强度偏低或断裂。采用功能梯度中间层或软金属中间层能在一定程度上缓解热应力;硬金属中间层虽然不能缓解应力,但能改善应力分布状态,使最大轴向拉应力迁移出比较薄弱的陶瓷一侧,有利于连接强度的提高;采用软、硬金属复合中间层具有较好的缓解应力和改善应力分布的效果,但却较多地增加了连接件的界面,有可能导致负面效应,在实际工程应用中需要根据具体情况,权衡利弊,综合考虑。

简介：以钼粉及氧化锆粉为原料，采用不同的烧结工艺参数，在常压氩气气氛下烧结制备50%Mo-ZrO2金属陶瓷。采用四电极法测量该金属陶瓷的高温电导率，在1580℃下进行钢液和碱性熔渣侵蚀实验。结果表明：在烧结温度为1600～1650℃，保温时间为2～4h的条件下，随保温时间延长或烧结温度升高，烧结体更加致密，孔隙率下降；因而金属陶瓷的电导率提高，耐钢液和熔渣侵蚀性增强；在1600℃、保温4h条件下烧结的试样密度最大（6.49g/cm^3），高温电导率最高（1600℃下的电导率为101S/cm），耐钢液和熔渣侵蚀能力最强。钢液对金属陶瓷的侵蚀主要为Fe和Mo的相互溶蚀，熔渣对金属陶瓷的侵蚀主要作用于ZrO2陶瓷相，熔渣中的Al2O3取代金属陶瓷中的ZrO2。熔渣侵蚀过程中，CaO与金属陶瓷中的ZrO2发生反应生成高熔点CaZrO3相，阻止熔渣对金属陶瓷的进一步侵蚀。

简介：介绍了国内外铝电解用NiFe2O4型惰性阳极材料的研究与开发进展情况,指出了该材料具有耐熔盐腐蚀、抗氧化和电阻率低等优点的同时也存在抗热震性能差和电连接困难等缺陷.此外,简要阐述了NiFe2O4型惰性阳极的主要制备工艺.

简介：以纳米Al2O3和纳米Ti(C,N)为主要原料,以Mo和Ni粉等为助烧剂,采用N2气氛保护热压工艺制备Al2O3基复合金属陶瓷模具材料。采用XRD和SEM分析材料的物相组成及微观结构,并测试材料的力学性能。结果表明,当烧结温度为1660℃,纳米Al2O3质量分数为74.5%,纳米Ti(C,N)粉为20%、Mo+Ni粉为5%时,所制备的Al2O3基复合金属陶瓷模具材料性能最佳,其相对密度为98.14%,弯曲强度值为795.98MPa,硬度值为18.52GPa,断裂韧性为8.05MPa·m^1/2。第二相的引入和晶界处Mo+Ni的共同作用,可增强晶界强度,促进沿晶裂纹向穿晶裂纹转变,从而提高材料的力学性能。

简介：采用粉末冶金法制备Ti(C,N)基金属陶瓷,研究粘结相Co与Ni的含量比对材料组织结构和性能的影响,并系统研究材料在高温环境和酸性水溶液中的氧化与腐蚀行为。结果表明,w(Co)/w(Ni)=1的金属陶瓷材料T3具有优异的综合力学性能,其抗弯强度与硬度(HRA)分别为1749MPa和93.8;随着Ni的添加,材料在H2SO4溶液中的耐腐蚀性能显著提高,其中的T3经120h浸泡腐蚀后质量损失率为0.0745%,粘结相和部分环形相的溶解为金属陶瓷在酸溶液中的主要腐蚀行为。随w(Co)/w(Ni)的值减小,材料阳极极化过程中不同钝化区出现融合,证明Ni含量增加可促进元素向粘结相中的固溶,T3材料具有优异的耐腐蚀性能,自腐蚀电流密度为3.3566×10^-7A/cm^2。表面积为2.5cm^2的Ti(C,N)基金属陶瓷,在900℃高温静态空气中氧化10h后,质量增加量均小于1mg,材料的氧化机理以粘结相优先氧化和富Ti、W固溶相的氧化腐蚀为主。

简介：采用Ni—Cr-B-Si非晶箔作为中间连接层在1090～1180℃真空下对钼合金与耐热不锈钢进行液态扩散连接，研究扩散连接温度对钒合金／不锈钢连接样微观结构、成分分布、显微硬度的影响。结果表明：Ni—Cr-B-Si非晶箔熔化后对钼合金及310S不锈钢母材具有较好的润湿性，在真空下可实现较好的冶金结合。中间连接层组织演变为镍基固溶体，并在钼合金一侧发现Mo—Ni—B金属间化合物。随连接温度升高，连接层中的元素向母材的扩散更加充分，生成的金属间化合物层厚度增加，Kirkendall孔洞数量增多。

简介：为了使航天发动机中镍合金在高温,高压,富氧条件下安全高效地工作,以镍粉及玻璃相为原料制成料浆,采用流涂法在航天发动机用镍基合金GH4586表面制备高温含镍的B2O3-A12O3-BaO-CeO2-ZrO2(Ni/BACZ)金属陶瓷涂层。通过扫描电镜和X射线衍射分析涂层的表面和截面组织形貌以及相组成,采用拉伸实验、氧化试验和热震实验分析涂层性能。结果表明:Ni/BACZ涂层结构致密,主要物相为Ni、Al2O3和CeBO3。涂层与基体结合牢固,结合强度大于55MPa。900℃氧化条件下,涂层的抗氧化性能相比无涂层基体提高7倍以上。Ni可减少涂层高温热应力产生的裂纹,增加涂层韧性,使其具有良好的抗热震性能。

简介：在考察了金属离子对细胞酶活性和细胞代谢能力影响的基础上,进一步研究了金属离子对细胞抗毒机构的破坏和金属离子对细胞DNA,RNA合成功能的限制.利用细胞生物学技术从定量和定性两个方面探讨Cr(Ⅲ),Cr(Ⅵ),Ni,Al,Ag,和V金属离子对生命组织的毒性作用.研究发现,Cr(Ⅵ)对细胞DNA,RNA合成限制最为显著,Ni和V金属离子在同等水平上妨碍RNA合成,随着离子浓度增加,Cr(Ⅲ)离子对细胞DNA及RNA限制增大.Al离子对RNA合成限制大于对DNA合成.Ag离子对细胞DNA,RNA合成的限制作用相同.细胞谷胱甘肽(GSH)还原能力是细胞最重要的解毒机构,也是细胞中防御毒性物质最关键因素.细胞GSH还原能力定量分析表明:微量的Cr(Ⅵ)即可导致细胞GSH下降.金属Ni离子破坏细胞骨架,使细胞内信息传递受阻,亦表现较强毒性.

简介：微观组织定向排列能明显提高无机非金属材料的韧性,并产生力学和其他物理性能的各向异性.作者综述了玻璃陶瓷的微观组织的定向排列工艺.介绍了3种制备工艺过程及其理论基础,并展望了其应用前景.

简介：以AgCuTi合金粉末为过渡层，采用扩散连接法对石墨与铜进行扩散连接实验。利用X射线衍射仪、扫描电镜、金相显微镜及万能材料实验机对连接界面的性能及微观形貌进行研究。研究结果表明：在工艺参数为870℃／200kPa／10min的条件下可实现石墨-Cu连接，其接头界面组织结构为石墨／TiC／铜基固溶体＋富银区／铜；接头剪切强度为17MPa，断裂在石墨母材；并分析了石墨／Ag-Cu—Ti／铜真空加压烧结接头的形成机理。

简介：采用压痕裂纹(IM)法测定了无压烧结ZrO2基陶瓷的断裂韧性(K1c),并引入相对偏差概念表征K1c值的精确度.结果表明,由于ZrO2基陶瓷的压痕裂纹具有巴氏裂纹特征,因而只能选择Niihara(P)方程(P表示巴氏裂纹)、Shetty方程、Laugier方程或Marshall方程等来计算K1c.其中,用Niihara(P)压痕方程计算的K1C值最符合实际,且具有最小的相对偏差.因此,正确判断压痕裂纹类型、选择合适的压痕方程及科学处理实验数据等,都将有利于提高压痕断裂韧性的测定精度.

简介：阐述自增韧Al2O3陶瓷的增韧原理及增韧机制，综述近年来Al2O3陶瓷的自增韧研究现状。指出Al2O3陶瓷的自增韧方式可以分为引入添加剂和引入晶种2种，并详细论述了不同添加剂、不同晶种及引入方式对Al2O3晶粒异向生长及其力学性能的影响，分析了不同条件下Al2O3晶粒的显微结构及其异向生长机理。最后对下一步的研究方向进行了展望。

简介：以Ti,Si3N4,石墨和SiC粉体为原料,用反应热压法合成了TiN-SiC复合陶瓷材料,并对其显-微结构及力学性能进行了研究.结果表明:该复合材料的维氏硬度和断裂韧性分别为13.6GPa和6.89MPa·m1/2,其增韧机制主要为裂纹偏转和裂纹分叉机制.

简介：研究了TiO2、MgO、Fe203等不同烧结助剂、烧结温度及保温时间对BeO陶瓷的密度和热导率的影响，结果表明：添加Fe203和MgO的试样具有最高的密度（2．799g，cm^-3）和最高的热导率（181．6W·m^-1．K^-1）；同时在相同的保温时间下，其密度和热导率随烧结温度升高而增大；在相同的烧结温度下，其密度和热导率随保温时间延长而增大，但是增量比较小。运用黄培云的粉末烧结综合作用理论方程验证BeO烧结坯密度和烧结温度之间的对应关系，并从显微组织和理论上解释影响热导率的原因。

简介：采用气氛烧结技术制备NiFe2O4-xNiO复合陶瓷材料（x为复合陶瓷中NiO的质量分数,%。x=0、5、10、17、25）,并以该材料作阳极进行960℃的铝电解实验。分析烧结体的显微结构和物相组成以及电解试样的表层形貌与成分,研究NiO的添加对NiFe2O4陶瓷烧结性能和电解腐蚀性能的影响,并对该材料的烧结机制和熔盐腐蚀行为进行探讨。结果表明：氮气气氛下1300℃烧结的NiFe2O4-NiO复合陶瓷存在NiO和NiFe2O4两种物相,NiO相含量高于理论值;NiFe2O4陶瓷的相对密度为98.54%,添加NiO后复合陶瓷材料的相对密度有所下降,但仍保持在95%以上;电解过程中阳极表面形成不含NiO相的致密保护层,阻止电解质熔盐的渗透;保护层厚50～80μm,为含Al的尖晶石NiFe2O4相;随着NiO含量增加,阳极表面的致密层变得越发不平整。

简介：采用厚20μm的非晶态Ti-Zr-Ni-Cu钎料,真空钎焊连接用于聚变堆面向等离子体部件的钨和铜铬锆合金,钎焊温度分别为860、880和900℃,对880℃下的钎焊样品进行热等静压（HIP）处理。采用SEM和EDS分析连接接头的形貌和成分,用静载剪切法测量焊接接头强度。测试结果表明在860~880℃下钎焊10min能够获得较好的连接界面,经880℃钎焊后焊接接头的剪切强度为16.57MPa,880℃钎焊后HIP处理的试样界面结合强度提高至142.73MPa,说明真空钎焊后HIP处理可以显著改善接头的结合强度。

简介：在经过碱热处理的纯钛表面采用溶胶．凝胶法和提拉涂覆法制备含氟羟基磷灰石（FHA）．锶取代羟基磷灰石（SrHA）~相生物陶瓷涂层。采用X射线衍射检测涂层的相组成，采用扫描电镜观察涂层的形貌，采用划痕法测定涂层与基体的结合力。结果表明：所制备的涂层是均匀和致密的FHA—SrHA双相涂层；与单相FHA和SrHA涂层相比，FHA．SrHA双相涂层与钛基体的结合力明显优于SrHA涂层，略低于FHA涂层；TRIS溶液中的溶解性实验结果显示3种涂层均发生溶解和钙磷酸盐的重沉积过程，表现出良好的生物活性，但FHA．SrHA双相涂层的溶解速率远远低于单相FHA及SrHA涂层，这表明可以通过双相涂层设计来提高生物陶瓷涂层材料的植入寿命和稳定一陛。

简介：以工业废料粉煤灰为原料,采用醇-水基料浆凝胶注模成形新工艺制备粉煤灰多孔陶瓷,系统研究预球磨时间和烧结温度对粉煤灰多孔陶瓷显微形貌、物相、抗弯强度、气体渗透速率、密度和开孔率的影响,以及坯体与烧结体的结构继承性。结果表明：随预球磨时间延长或烧结温度升高,粉煤灰多孔陶瓷的密度和强度显著升高,开孔率和气体渗透速率急剧降低;当预球磨时间为8h时,体积分数为15%的粉煤灰坯体在1100℃烧结2h,样品综合性能最佳：密度为0.77g/cm3,抗弯强度为8.80MPa,开孔率为71.2%,气体渗透率为100.5m3/（m2·h·kPa）,最可几孔径为5.56μm,孔径分布均匀,孔隙分布窄,呈三维无规则贯通孔结构。

简介：以Zr和B4C等粉末为原料,采用喷涂和反应烧结方法在钼合金表面形成陶瓷涂层,研究反应烧结工艺对涂层表面形貌、相组成和相结构的影响,再通过硅扩散反应形成抗氧化涂层,研究抗氧化涂层对钼合金在1500℃静态抗氧化行为的影响。结果表明：钼合金表面Zr-B4C在1700℃反应烧结2h形成多孔陶瓷结构,烧结产物主要含ZrC及少量的Mo2C和MoB等物相。涂层在1500℃抗氧化寿命达10h以上,1500℃氧化1h,质量增加速率为1.175mg/cm^2。