稀土磷酸盐 (CePO_4) 对 ZTA 陶瓷可加工性的影响

稀土磷酸盐 (CePO_4) 对 ZTA 陶瓷可加工性的影响

一、稀土磷酸盐(CePO_4)对ZTA陶瓷加工性能的影响(论文文献综述)

江涛,韩慢慢,付甲[1](2021)在《可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的制备技术及其研究现状与趋势》文中认为可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料具有较高的力学性能、抗高温氧化性能,良好的耐磨损性能、耐腐蚀性能,同时还具有优良的可加工性能。可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料主要有Al2O3/LaPO4、Al2O3/CePO4、ZrO2/LaPO4、ZrO2/CePO4等复合材料。本文主要阐述可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的制备技术和研究发展现状,以及可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的制备工艺、物相组成、显微结构、力学性能、耐磨损性能、耐腐蚀性能、抗高温氧化性能,以及可加工性能等。并对可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的未来发展方向和发展趋势进行分析和预测。

江涛[2](2012)在《可加工复相陶瓷材料的研究现状与发展》文中提出介绍可加工复相陶瓷的研究发展现状。着重介绍可加工BN系复相陶瓷的研究现状与发展。主要论述可加工BN系复相陶瓷的制备工艺过程及力学性能和可加工性能等。对可加工复相陶瓷材料的研究发展方向作分析和预测。

张文来[3](2011)在《LaPO4/Al2O3可加工陶瓷的微观结构设计与磨削性能研究》文中提出本文采用非均匀成核法成功制备出LaPO4包覆α-Al2O3复合粉体,改变了传统方法需要LaPO4含量较多、分布不均匀、力学性能下降明显的状况。通过微观结构设计既可以引入LaPO4/Al2O3网络状弱界面,又可以在一定程度上降低软相LaPO4的含量,从而提高材料的整体性能。并通过磨削加工研究其加工损伤以及磨削去除机制,为制备加工高性能陶瓷材料提供有益的参考。分别用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对复合粉体的物相组成及微观结构进行了表征,然后将LaPO4含量为20%的复合粉体制备成LaPO4/Al2O3可加工陶瓷,并对其物相组成和断口形貌分别进行了XRD和扫描电子显微镜(SEM)检测。结果发现,包覆粉体中除了α-Al2O3和单斜相的LaPO4外,没有新物相生成;复合陶瓷中两相之间也各自独立存在,并且没与环境气体发生反应,这说明即使在1650°C的高温下两相依然保持了良好的化学稳定性。复合粉体中LaPO4均匀的包裹在α-Al2O3颗粒周围,形成一种核-壳的微观结构,这种微观结构设计使复合陶瓷两相结合更加紧密,分布更加均匀。复合陶瓷中LaPO4和Al2O3之间的弱界面分布明显增多,而且更加均匀,弱界面能够相互贯通,形成空间网络状分布,从而降低了软相LaPO4的含量,提高了复合陶瓷的力学性能和可加工性能;另外,复合陶瓷的断裂方式有了显着变化,在发生沿晶断裂的同时,也有较多的LaPO4自身层状解离,说明相对于Al2O3与LaPO4之间的弱界面结合能,LaPO4自身的结合能也是较小的。这为LaPO4/Al2O3可加工陶瓷磨削加工去除机制的研究提供了依据。采用单行程磨削实验法对LaPO4/Al2O3可加工陶瓷进行磨削加工,对磨削加工表面和侧面分别用光学显微镜和扫描电子显微镜进行了观测,着重观察了磨削加工对复合陶瓷造成的表面破碎损伤以及表面/亚表面微裂纹损伤,发现磨削加工有效损伤层的厚度为15μm左右,结合陶瓷材料内在结构特性,建立了磨削表面/亚表面微裂纹损伤模型,并将裂纹损伤层有效深度DC作为磨削表面/亚表面裂纹损伤的评价指标。结合LaPO4/Al2O3可加工陶瓷的微观结构,从材料微观力学角度分析了磨削加工后塑性变形和脆性断裂两种典型去除方式的产生机制,系统阐述了微观结构如何影响微裂纹的产生与扩展以及复合陶瓷的磨削去除机制。最后对磨削加工前后材料各项力学性能指标进行了对比测试。结果表明,虽然用包覆粉体制备的复合陶瓷的各项力学性能指标较传统的机械混合法有了较大提高,但是磨削加工对材料性能的损伤还是十分明显的,随着磨削进给量的增加,导致各项性能均下降了大约10%20%,并发现当进给量增大到一定程度后,力学性能损失会趋于缓和,各项性能的平均损伤在15%左右。

姜桂君[4](2010)在《磷酸镧包覆氧化铝复合可加工陶瓷裂纹扩展机理的研究》文中研究表明为了提高可加工陶瓷的性能,我们对LaPO4/Al2O3复合陶瓷进行结构设计,使LaPO4均匀的分布在陶瓷基体中,减少他的团聚,这样会在减少LaPO4用量的同时,大大增加LaPO4/Al2O3之间的弱界面;这样能使其具有较好的加工性能,同时保持良好的力学性能。我们首先用非均匀成核法合成了LaPO4包覆α-Al2O3粉体。通过XRD来检测该粉体的物相组成,煅烧之前的包覆粉体中含有α-Al2O3和无定型的LaPO4两种物质。而煅烧后的LaPO4包覆α-Al2O3粉体是明显的单斜相LaPO4和α-Al2O3,这也更加验证了煅烧之前的包覆粉体中无定型的LaPO4的存在。在LaPO4含量不变的情况下,用包覆方法制备的LaPO4/Al2O3复合陶瓷的相对密度、断裂韧性较用传统方法制备的LaPO4/Al2O3复合陶瓷均得到了提高,而硬度和抗弯强度有所下降,但是可加工指数也得到了较大提高。通过断口形貌分析,我们可以清晰的看到LaPO4是层状结构,材料发生断裂时LaPO4晶粒发生的层片状或台阶状剥离,断口的表面有很明显的氧化铝晶粒拔出的痕迹,说明材料的断裂形式是以沿晶断裂为主。LaPO4/Al2O3复合陶瓷材料加工过程中,LaPO4的这种层片状结构会发生沿层片方向的解理,这样只会产生很浅的裂纹层,而不是穿晶断裂留下的深的裂纹层。这样包覆LaPO4/Al2O3复合陶瓷即提高了材料可加工性,同时又能留下较少的加工损伤。我们对包覆LaPO4/Al2O3复合陶瓷进行了裂纹扩展行为的研究。复合陶瓷的强度和压痕载荷的之间的斜率为-0.26,说明其具有裂纹阻力曲线效应。Kr由4.153MPa·m1/2增加到4.281MPa·m1/2,在后期又略有下降.当材料裂纹扩展时,两个晶面会产生相对的位移,裂纹在凸凹不平的晶粒相互挤压,就产生了自锁现象,提高了裂纹扩展的阻力。当裂纹扩展至长氧化铝晶粒时,其扩展的路径将会发生明显地变化,产生桥连,两个相对裂纹面之间距离的增大势必会受到氧化铝晶粒的抑制,从而提高了材料的裂纹扩展阻力,材料性能得到提高。由于界面效应或热错配产生的内应力的影响,特别是内应力的不均匀性和界面裂纹的相互作用,在主裂纹尖端产生微裂纹时,微裂纹会与主应力轴垂直,随后微裂纹间又可能形成连接,发生裂纹偏转。这会增加裂纹扩展的路径,消耗大量的裂纹扩展能。我们建立压痕试验的力学模型,根据力学模型我们可以得到应力场中任一点的应力状态,同时可以进行分析陶瓷材料压痕裂纹的形成过程。根据公式我们得出常规方法制备的LaPO4/Al2O3复合陶瓷材料产生裂纹的临界压力为1.3N,包覆方法制备的LaPO4/Al2O3复合陶瓷材料产生裂纹的临界压力为3.2N;包覆方法制备的LaPO4/Al2O3陶瓷复合材料的起始裂纹长度为3.46μm,常规方法制备的LaPO4/Al2O3复合陶瓷材料的起始裂纹长度为2.14μm。同时我们分析了ZTA陶瓷和LaPO4/Al2O3复合陶瓷的增韧机理。ZTA陶瓷以相变增韧为主。LaPO4/Al2O3复合陶瓷的增韧机理是:在压力作用下,会在界面处产生大量的微裂纹这时会吸收大量的弹性应变能;同时裂纹在扩展过程中,由于张应力作用下,延伸后形成的较大微裂纹将与主裂纹汇合,导致主裂纹的扩展路径发生扭曲和分叉,使裂纹的扩展路径更加曲折,这样吸收更多的弹性应变能,从而使材料断裂韧性的大大提高。

李中秋[5](2009)在《ZrO2/LaPO4复相陶瓷的抗热震性能研究》文中研究说明针对氧化锆陶瓷的耐侵蚀性能与抗热震性能在拓展其应用方面的矛盾,以及传统抗热震理论的不足,以三种具有不同相组成的氧化锆(3Y-TZP、4Y-TZP和Mg-PSZ)为基体材料,加入LaPO4组分,探索利用片晶LaPO4的解理以及LaPO4与ZrO2之间的弱界面对裂纹扩展能量的耗散,在不明显降低氧化锆陶瓷优良力学性能、致密度(以保证其抗侵蚀性能)的条件下,改善其抗热震性能的可能性。在力学性能、热学性能、显微结构及裂纹扩展状态研究的基础上,分别用淬冷-强度法和压痕-淬冷法,较系统地研究了ZrO2/LaPO4复合陶瓷的抗热震性能及相关机理,主要得出如下结论:4Y-TZP陶瓷的抗热震性能随LaPO4加入量的增加而升高。4Y-TZP/30vol% LaPO4复合陶瓷的临界抗热震温差比单一4Y-TZP陶瓷提高了400 oC。氧化锆粒度为0.5μm和1.5μm时,对于单一4Y-TZP,粒度小的抗热震性较好;LaPO4加入量小于15vol%时,两种粒度氧化锆陶瓷的抗热震性能相近;LaPO4加入量为20vol%时,氧化锆粒度大的材料抗热震性较好。LaPO4加入量保持15vol%不变, 1470 oC保温2h烧结时,加入粒度为13μm或35μm LaPO4的3Y-TZP/LaPO4复相陶瓷的抗热震性能较高;1470 oC保温3h烧结时,加入2.5μm的LaPO4,3Y-TZP/LaPO4复相陶瓷的抗热震性能最好,其空气淬冷下的临界抗热震温差为1300 oC。LaPO4的添加促进了Mg-PSZ材料的致密化,并改善了其抗热震性能。Mg-PSZ/10 vol%LaPO4复相材料的水淬临界抗热震温差比单一Mg-PSZ材料提高了100oC。Mg-PSZ/15 vol%LaPO4复相材料的强度随热震温差的提高没有明显下降,表现了很好的抗热震损伤能力。相同热震条件下,加入15vol%、40μm LaPO4的3Y-TZP/LaPO4复相陶瓷,其裂纹扩展数量百分比和裂纹扩展长度百分比都最小。而加入30 vol%、13μm LaPO4的3Y-TZP/LaPO4复相陶瓷的相应值都最大。ZrO2/LaPO4复相陶瓷的抗热震性能不能由传统抗热震参数的大小来准确预测。弱界面开裂、裂纹在弱界面处的偏转、分叉以及LaPO4的解理等分散了热应力、耗散了热震作用积聚在陶瓷体内的弹性应变能,这是ZrO2/LaPO4复相陶瓷具有较高抗热震性能的主要原因。

王静[6](2009)在《CePO4/ZrO2复合陶瓷的结构设计与制备及性能研究》文中认为对于CePO4/ZrO2复合陶瓷,CePO4的软相作用是材料可加工的重要机理,一般随着CePO4加入量的增多,材料的可加工性提高,但是带来的却是力学性能的大幅度下降。为了避免这种缺陷,我们对ZrO2基复合陶瓷进行结构设计,使CePO4以层状或者膜状结构包覆在ZrO2基体的周围,这种方法既可以引入CePO4/ZrO2弱界面,又可以在一定程度上降低CePO4的含量。本文详细研究了该复合体系的制备过程,包括CePO4粉体的制备以及CePO4包覆ZrO2粉体的制备,分别采用机械球磨法和包覆法制备出CePO4含量为20%的CePO4/ZrO2复合陶瓷,并对材料进行了力学性能及可加工性能测试,研究了其可加工机理。本实验首先分别用化学沉淀法和水热法制备了CePO4粉体。用化学沉淀法在室温下合成的CePO4粉体,经过XRD,TEM检测,得出CePO4是具有六方相的海胆球形结构,结合差热热重分析,发现711.5℃为CePO4由六方相转化为单斜相的晶型转变温度,并且随着温度的升高,其晶型不再改变。通过Zeta电位检测,得出其等电点大约为4.52。我们又用水热法在不同温度下合成了CePO4粉体,经过XRD、SEM及Zeta电位检测分析,得出相同反应条件下采用不同温度可制备出不同晶型及形貌的CePO4粉体,并且具有不同的表面电性。在100℃下合成的CePO4是六方晶型的棒束状结构,其等电点大约为6.6;而在200℃下,合成的CePO4是单斜晶型的长针形的束状结构,其等电点大约为8.1。然后我们分别用非均匀成核法和水热法制备了CePO4包覆ZrO2复合粉体,并分别探讨了酸碱度、反应物浓度、水热温度及煅烧温度等对包覆粉体的影响,通过XRD、TEM、DTA及Zeta电位等检测手段分析了包覆粉体的物相组成、形貌结构及包覆效果。用非均匀成核法制备的包覆粉体,在碱性条件下,得到的是无定形的CePO4呈非常细小的纳米颗粒聚集在ZrO2颗粒周围,是典型的粒子沉积型包覆;在酸性条件下,得到的是六方相的CePO4以厚度不均匀的膜状和絮状结构紧密地包覆在ZrO2颗粒周围,随着Ce3+和PO43-浓度的增加,絮状物质明显的增多并且厚度也明显的增大,此包覆粉体经过高温煅烧后,CePO4以层状结构实现了对ZrO2基体的包覆。综上所述,我们得出用非均匀成核法制备包覆粉体的最佳工艺是在酸性条件下,Ce3+和PO43-的浓度为0.01mol/L。用水热法制备的包覆粉体,在不同的反应条件下,得到的是不同晶型不同形貌的CePO4对ZrO2基体的包覆,在100℃下,六方相CePO4呈棒状结构紧密地包裹在ZrO2颗粒表面,并且随着温度的升高,CePO4会变得细而长;直到200℃,长针状的六方相和单斜相CePO4形成一种支架结构,纵横交错地分布在ZrO2颗粒周围。经过综合分析,我们得出用水热法制备包覆粉体时,水热温度为100℃,反应物浓度为0.05mol/L时,包覆粉体的效果才较好。我们还对包覆粉体做了Zeta电位分析,证实了包覆粉体的结构。我们用水热法合成的CePO4含量为20%的包覆粉体,采用无压烧结制备出CePO4/ZrO2复合陶瓷,并与用传统机械球磨法制备的同样CePO4含量的CePO4/ZrO2复合陶瓷,进行断口扫描、力学性能及可加工性能测试比较。结果表明:经过包覆制备的复合陶瓷的相对密度、断裂韧性和可加工指数均得到了提高。CePO4的层片状开裂和CePO4/ZrO2之间的弱结合是导致CePO4/ZrO2复合陶瓷易于加工的主要原因。

杜爱兵[7](2009)在《独居石结构稀土磷酸盐及其复合材料的导热与力学性能》文中研究说明独居石结构稀土磷酸盐(LnPO4(Ln=La-Gd))作为一类难熔(溶)材料,具有优良的高温相稳定性,化学稳定性以及低的热导率等性能,有望在热绝缘材料、化学防护材料等领域得到广泛应用。其导热与力学性能研究无疑对其实际应用具有重要意义,但是目前仍然缺乏系统的研究。另外,LaPO4/Al2O3复合材料作为最具代表性的LnPO4复合材料,可广泛应用于可加工陶瓷等领域。放电等离子体烧结(SPS)技术作为一种新型的烧结方法,相比无压烧结和热压烧结等常规方法,有可能制备出具有优良性能的高致密度LaPO4/Al2O3复合材料。针对以上情况,本论文主要做了以下工作:系统研究了独居石结LnPO4(Ln=La-Gd)的导热性能,发现它们具有极低的热导率,随着LnPO4从LaPO4到GdPO4不断变化,其热导率在较低温度(≤400oC)时,先降低,到达最小值,然后升高,随着温度继续升高,变化规律则变得不明显,当温度升至800oC以上时,热导率逐渐逼近其极限值。分析了其热导率变化的机理,并利用声子散射模型对各LnPO4的热导率进行了拟合,得到了计算LnPO4本征热导率的半经验公式。系统研究了独居石结构LnPO4(Ln=La-Gd)的力学性能,得到各LnPO4的弹性常数、硬度、断裂韧性、抗弯强度等力学性能参数,结果表明,LnPO4是一类弱相陶瓷材料。独居石结构LnPO4晶体结构的非对称性预示着其导热性能可能具有各向异性。以LaPO4为研究对象,通过改变粉体制备工艺并利用热压、SPS技术制备了不同织构的LaPO4样品。发现LaPO4的热导率与样品的织构具有良好的对应关系。分析了织构形成的原因以及导热各向异性的机理。利用SPS技术制备了LaPO4/Al2O3复合材料,研究了其导热、力学以及可加工性能。由于LaPO4具有低的热导率,随着其含量的增加,复合材料的热导率在25-1000oC范围内逐步降低。力学性能研究表明,尽管LaPO4是弱相陶瓷材料,但是加入少量LaPO4时可以较好的保持复合材料的断裂韧性和强度。当LaPO4的含量高于34.4vol.%时,复合材料可以用普通WC转头进行加工。

黄传顺,王昕,刘子峰,王静,郑秋菊,许继辉[8](2008)在《CePO4包覆ZrO2复合粉体的制备研究》文中研究说明采用2种不同的合成路线制备出CePO4,利用非均相成核法和sol-gel法实现了CePO4对ZrO2的包覆,探讨了室温和600℃煅烧后粉体的包覆结果,通过SEM,TEM和XRD手段研究了合成产物和包覆产物的形貌及物相结构。实验结果表明,利用非均相成核法室温下可以实现六方CePO4纤维对ZrO2的包覆,经过600℃煅烧,形成六方CePO4包覆ZrO2的核-壳结构;利用sol-gel法在室温下可形成CePO4前驱体对ZrO2的包覆,经过600℃煅烧,包覆层CePO4由无定形态逐渐向晶态转变,形成单斜CePO4对ZrO2的包覆。

郑秋菊[9](2008)在《微纳米复合LaPO4/Al2O3包覆结构的制备与表征》文中认为为了提高Al2O3陶瓷材料的可加工性,我们把LaPO4加入到Al2O3基体中,突破了陶瓷在加工性能上的限制,使陶瓷材料具有更加广阔的应用前景。这种复合陶瓷具有良好的化学相容性,其熔点高,在氧化气氛下具有优异的稳定性。传统的方法是将LaPO4和Al2O3两相直接混合,这种方法需要的LaPO4的量较多,而LaPO4是弱相,加入太多会使材料的力学性能下降。为了避免这种缺陷,我们引入粉体包覆的方法。这种方法既可以引入LaPO4/ Al2O3弱界面,又可以在一定程度上降低软相LaPO4的含量。本实验首先分别用化学沉淀法和水热法合成了LaPO4粉体。用化学沉淀法合成的LaPO4粉体,通过XRD检测分析,结合热重和差热曲线的结果,得出LaPO4在600℃至800℃间发生由六方相向单斜相的晶型转变,并对不同煅烧温度下的LaPO4粉体形貌做了分析。我们又用水热法在不同pH值条件及不同温度下合成了LaPO4粉体。通过对不同pH值条件下合成的LaPO4的XRD图的分析,发现在碱性条件下得到的是六方相的LaPO4,而在酸性条件下得到的是单斜相的LaPO4。同时,通过对不同温度下合成的LaPO4的XRD图的分析,我们发现在不同反应温度条件下,得到的产物晶型不同,LaPO4在180℃200℃之间发生由六方相向单斜相的晶型转变。然后用非均匀成核法和水热法合成了LaPO4包覆α-Al2O3粉体。在非均匀成核法中又改变了三个反应条件,分别是pH值、反应物浓度以及水浴温度。在碱性条件下包覆层的厚度是均一的,而在酸性条件下包覆层的厚度是不均一的,而且厚度变化较大。La3+和PO43-离子浓度大小决定着包覆层的厚度,增加La3+和PO43-离子浓度,壳层厚度增加。升高温度,利于LaPO4的均匀成核,不利于LaPO4包覆层的形成。综上所述,我们得出最佳的包覆工艺为常温(20℃)、碱性条件、La3+和PO43-离子浓度均为0.01M。另外对包覆粉体还做了SEM、XPS、Zeta电位分析,均证实了包覆粉体的结构。通过对水热法制得包覆粉体XRD检测我们可以看到α-Al2O3在被包覆了一层LaPO4之后,其衍射峰的强度明显下降,而LaPO4的衍射峰则较明显。该衍射峰强度的变化说明α-Al2O3颗粒表面已经包覆了一层LaPO4。XPS检测与XRD检测结果相吻合。通过TEM分析,LaPO4包覆层不是均匀得包覆在α-Al2O3颗粒的表面,形成明显的核壳结构,而是形成了单独的棒状颗粒,许多棒状小颗粒聚集在α-Al2O3颗粒的表面。非均匀成核法合成的LaPO4包覆α-Al2O3粉体要优于水热法合成的包覆粉体。寻找出了最佳的合成工艺条件后,用该工艺方法制备了LaPO4含量为20%的LaPO4/Al2O3复合陶瓷。在LaPO4含量不变的情况下,用包覆方法制备的LaPO4/Al2O3复合陶瓷的相对密度、断裂韧性和抗弯强度较用传统方法制备的LaPO4/Al2O3复合陶瓷均得到了提高,且可加工指数也得到了较大提高。材料的结构决定了其性能,正是对LaPO4/Al2O3复合陶瓷进行了这样的结构设计,才得到了优良的性能,实现了LaPO4/Al2O3复合陶瓷的加工性与强度的有机统一。

黄传顺[10](2008)在《Ce-ZrO2/CePO4可加工陶瓷包覆粉体制备与性能研究》文中进行了进一步梳理本文采用两种不同的合成路线制备出CePO4,利用非均相成核法和sol-gel法研究了CePO4对ZrO2的包覆,探讨了反应物浓度、pH值、煅烧温度、水热条件对包覆结果的影响,通过XRD、SEM和TEM等手段研究了CePO4粉体和包覆结构的形貌及物相结构;将包覆粉体在190MPa的压力下干压成型,并在1450℃、1500℃和1550℃对试样进行无压烧结,最后测定其力学性能和可加工性能。实验结果表明,室温下,CeCl3和H3PO4反应得到针状h-CePO4·H2O,CeCl3和Na3PO4反应得到透明溶胶,该溶胶为无定形态,是CePO4的前驱物。两种路线合成的产物经过1000℃煅烧,均得到m-CePO4。利用非均相成核法,当[Ce3+] =0.001mol/l时,通过控制H3PO4的浓度可以实现h-CePO4·H2O纤维对ZrO2粉体的包覆;600℃煅烧后,实现六方CePO4对ZrO2粉体的包覆,形成核-壳结构。利用sol-gel法,室温下可形成CePO4溶胶ZrO2粉体的包覆或半包覆结构;经过600℃煅烧,包覆层CePO4由无定形态向晶态转变,得到单斜CePO4对ZrO2基体的包覆,形成核-壳结构。通过对包覆前后复合陶瓷的力学性能和可加工性能测试结果分析,我们得出如下结论:经过包覆制备的复合陶瓷试样其相对密度、力学性能、可加工指数比包覆前的复合陶瓷更高,材料在此煅烧温度范围具有较好的可加工性能,同时又保持了较高的力学性能。结合材料的微观结构和力学性能对包覆后材料的可加工机理进行了研究和分析。从断面的微观结构中我们可以看到包覆后的复合陶瓷在外界应力作用下以沿晶断裂为主,同时有部分较大颗粒CePO4的发生自身解理。包覆结构降低了壳层CePO4的含量,使材料保持了较高的力学性能。随着CePO4含量的增多,层状断裂明显。CePO4 /ZrO2复合陶瓷可加工性能产生的原因主要有两个:CePO4的层片状开裂和CePO4、ZrO2晶粒之间的弱结合。这是导致CePO4 /ZrO2复合陶瓷易于加工的主要原因。

二、稀土磷酸盐(CePO_4)对ZTA陶瓷加工性能的影响(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、稀土磷酸盐(CePO_4)对ZTA陶瓷加工性能的影响(论文提纲范文)

(1)可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的制备技术及其研究现状与趋势(论文提纲范文)

0 引言
1 可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的制备技术
2 可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的研究发展现状
    2.1 Al2O3/La PO4陶瓷复合材料的研究发展现状
    2.2 Al2O3/Ce PO4陶瓷复合材料的研究发展现状
    2.3 Zr O2/La PO4陶瓷复合材料的研究发展现状
    2.4 Zr O2/Ce PO4陶瓷复合材料的研究发展现状
3 可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的显微结构和性能总结
4 可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的未来发展趋势
5 可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料需要着重研究和发展的领域和方向
6 结论与展望

(2)可加工复相陶瓷材料的研究现状与发展(论文提纲范文)

0 引言
1 可加工复相陶瓷材料的分类
    1.1 可加工玻璃陶瓷
    1.2 可加工层状结构陶瓷
    1.3 可加工石墨系复相陶瓷
    1.4 可加工多孔结构陶瓷
    1.5 可加工磷酸盐/氧化物复相陶瓷
    1.6 可加工BN系复相陶瓷
2 可加工BN系复相陶瓷的研究现状与发展
    2.1 可加工BN系微米复相陶瓷的制备工艺
    2.2 可加工BN系纳米复相陶瓷的制备工艺
    2.3 可加工BN系微米复相陶瓷和BN系纳米复相陶瓷的显微结构
    2.4 可加工BN系微米复相陶瓷和BN系纳米复相陶瓷的力学性能
    2.5 BN系微米复相陶瓷和BN系纳米复相陶瓷的可加工性能
    2.6 可加工
        2.6.1 可加工BN系复相陶瓷的抗热震性能
        2.6.2 可加工BN系复相陶瓷的抗高温氧化性能
        2.6.3 可加工BN系复相陶瓷的其他制备工艺以及性能
    2.7 可加工BN系复相陶瓷需要进一步研究的问题
    2.8 可加工复相陶瓷材料的未来发展趋势
3 结语

(3)LaPO4/Al2O3可加工陶瓷的微观结构设计与磨削性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
0 前言
1 绪论
    1.1 可加工陶瓷概述
        1.1.1 可加工陶瓷弱界面机制
        1.1.2 稀土磷酸盐/氧化物类可加工陶瓷研究进展
        1.1.3 可加工陶瓷的性能与表征
    1.2 陶瓷材料的磨削加工去除机理
        1.2.1 压痕断裂力学模型和切削加工模型
        1.2.2 陶瓷材料的加工去除方式
        1.2.3 陶瓷磨削加工去除机理与磨削损伤之间的关系
    1.3 陶瓷材料的磨削加工损伤与控制
        1.3.1 陶瓷材料磨削表面破碎损伤
        1.3.2 陶瓷材料磨削表面/亚表面微裂纹损伤
        1.3.3 陶瓷材料磨削表面残余应力
        1.3.4 陶瓷材料磨削加工损伤的控制
    1.4 本课题的提出及主要研究内容
2 实验方案与研究方法
    2.1 实验方案设计及流程图
        2.1.1 实验方案设计
        2.1.2 实验流程图
    2.2 实验原材料及仪器设备
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验仪器
    2.3 主要研究方法和测试手段
        2.3.1 包覆粉体的表征
        2.3.2 复合陶瓷的力学性能及磨削加工损伤表征
3 LaP0_4/Al_2O_3 可加工陶瓷的微观结构设计及制备
    3.1 非均匀成核法制备LaP0_4 包覆α-Al_2O_3 复合粉体
        3.1.1 非均匀成核法包覆的机理
        3.1.2 实验过程
        3.1.3 XRD 检测
        3.1.4 TEM 检测
    3.2 LaP0_4/Al_2O_3 可加工陶瓷的制备及表征
        3.2.1 实验过程
        3.2.2 力学性能测试
        3.2.3 XRD 检测
        3.2.4 SEM 检测
    3.3 本章小结
4 LaP0_4/Al_2O_3 可加工陶瓷的磨削损伤分析与表征
    4.1 LaP0_4/Al_2O_3 可加工陶瓷磨削加工实验
        4.1.1 磨削实验原理
        4.1.2 磨削加工过程
    4.2 磨削表面损伤的实验研究
        4.2.1 磨削表面破碎损伤观测
        4.2.2 磨削表面/亚表面微裂纹观测
        4.2.3 磨削表面/亚表面微裂纹损伤模型的建立
    4.3 磨削去除机制的理论分析
        4.3.1 LaP0_4/Al_2O_3 可加工陶瓷磨削去除方式
        4.3.2 LaPO_4/Al_2O_3 可加工陶瓷在磨粒挤压作用下的塑性行为
        4.3.3 LaPO_4/Al_2O_3 可加工陶瓷在磨粒推挤作用下的断裂行为
        4.3.4 包覆结构对材料磨削去除机制的影响
    4.4 磨削加工对 LaPO_4/Al_2O_3 可加工陶瓷表面力学性能的影响
        4.4.1 磨削加工后的表面力学性能测试
        4.4.2 磨削加工前后的表面力学性能分析
    4.5 本章小结
5 结论
参考文献
致谢
个人简历
发表的学术论文

(4)磷酸镧包覆氧化铝复合可加工陶瓷裂纹扩展机理的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 可加工陶瓷的研究现状
        1.2.1 可加工陶瓷的分类
        1.2.2 可加工陶瓷的性能
        1.2.3 陶瓷材料的加工方法
        1.2.4 加工性能的表征
        1.2.5 可加工陶瓷材料弱界面的引入和微观结构设计
    1.3 复合粉体包覆制备技术的研究进展
        1.3.1 机械混合法
        1.3.2 气相沉积法
        1.3.3 聚合物包裹法
        1.3.4 液相化学法
    1.4 陶瓷材料断裂行为研究进展
    1.5 本课题的提出、主要内容及实验方案
第二章 LaPO_4包覆Al_2O_3可加工陶瓷制备及检测
    2.1 实验原料
    2.2 实验器材
    2.3 非均匀成核法包覆的机理
    2.4 LaPO_4包覆Al_2O_3粉体的制备
    2.5 LaPO_4包覆Al_2O_3可加工陶瓷制备
        2.5.1 成型
        2.5.2 烧结
    2.6 材料的力学性能测试
        2.6.1 维氏硬度测试
        2.6.2 抗弯强度测试
        2.6.3 断裂韧性的测试
    2.7 粉体物相和形貌测试
        2.7.1 粉体的XRD检测
        2.7.2 粉体的TEM检测
    2.8 裂纹观察和结构分析
        2.8.1 材料的裂纹检测
        2.8.2 试样的试样断口微观结构的检测
    2.9 本章小论
第三章 LaPO_4包覆α-Al_2O_3陶瓷裂纹扩展行为的研究
    3.1 压痕裂纹的制备及裂纹扩展分析
    3.2 裂纹扩展阻力曲线的测定方法
    3.3 包覆LaPO_3/Al_2O_3裂纹扩展阻力曲线
    3.4 包覆LaPO_3/Al_2O_3加工过程中裂纹扩展分析
    3.5 裂纹扩展模型的建立
    3.6 本章小结
第四章 LaPO_4包覆α-Al_2O_3陶瓷压痕裂纹力学的分析
    4.1 压痕应力场
    4.2 陶瓷材料压痕裂纹的形成
    4.3 LaPO_4/Al_2O_3复合陶瓷材料和ZTA复合陶瓷的增韧机理分析
    4.4 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
个人简历
发表的学术论文

(5)ZrO2/LaPO4复相陶瓷的抗热震性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 陶瓷材料的抗热震性能
        1.2.1 热应力
        1.2.2 陶瓷材料抗热震性能的评价理论
        1.2.3 影响陶瓷材料抗热震性能的因素
        1.2.4 提高陶瓷材料抗热震性的途径
    1.3 氧化锆陶瓷材料抗热震性能的研究进展
        1.3.1 氧化锆陶瓷的晶体结构
        1.3.2 纯氧化锆陶瓷的抗热震行为
        1.3.3 氧化锆基复相陶瓷材料的抗热震性能
        1.3.4 层状氧化锆陶瓷和功能梯度陶瓷材料
    1.4 课题主要研究思路
    1.5 研究的意义及主要研究内容
        1.5.1 研究的意义
        1.5.2 主要研究内容及研究方法
第二章 研究方法与测试手段
    2.1 实验原料与仪器
    2.2 研究方法与测试手段
        2.2.1 试样密度测试
        2.2.2 强度测试
        2.2.3 硬度和韧性测试
        2.2.4 弹性模量与热膨胀系数的计算
        2.2.5 相组成及含量的测定
第三章 LaPO_4加入量对4Y-TZP陶瓷抗热震性能的影响
    3.1 实验步骤
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 4Y-TZP/LaPO_4 复相陶瓷的相组成
        3.2.2 4Y-TZP/LaPO_4 复相陶瓷的微观结构
        3.2.3 4Y-TZP/LaPO_4 复相陶瓷材料的力学性能
        3.2.4 4Y-TZP/LaPO_4 复相陶瓷材料的抗热震性能
    3.3 本章小结
第四章 原料粒度对致密氧化锆陶瓷抗热震性能的影响
    4.1 ZrO_2 粒度对ZrO_2/LaPO_4 复相陶瓷抗热震性能的影响
    4.2 LaPO_4 粒度对ZrO_2/LaPO_4 复相陶瓷抗热震性能的影响
        4.2.1 实验步骤
        4.2.2 结果与讨论
    4.3 本章小结
第五章 LaPO_4对Mg-PSZ抗热震性能的影响
    5.1 实验步骤
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 Mg-PSZ/LaPO_4 复相陶瓷的相组成
        5.2.2 Mg-PSZ/LaPO_4 复相陶瓷的微观结构
        5.2.3 Mg-PSZ/LaPO_4 复相陶瓷的物理性能
        5.2.4 Mg-PSZ/LaPO_4 复相陶瓷的抗热震性能
    5.3 本章小结
第六章 3Y-TZP/LaPO_4复相陶瓷抗热震性能的压痕-淬冷法研究
    6.1 实验步骤
    6.2 结果与讨论
        6.2.1 3Y-TZP/LaPO_4 复相陶瓷的相组成与显微结构
        6.2.2 3Y-TZP/LaPO_4 复相陶瓷的物理性能
        6.2.3 3Y-TZP/LaPO_4 复相陶瓷的抗热震性能
    6.3 本章小结
第七章 结论
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(6)CePO4/ZrO2复合陶瓷的结构设计与制备及性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
前言
1 绪论
    1.1 课题背景
        1.1.1 陶瓷可加工性与弱界面的引入
        1.1.2 可加工陶瓷的研究进展
        1.1.3 ZrO_2陶瓷的性质
        1.1.4 CePO_4陶瓷的晶体结构与性质
        1.1.5 复合粉体的包覆制备技术与发展
    1.2 陶瓷材料可加工性的影响因素及其评价体系
        1.2.1 陶瓷材料可加工性的影响因素
        1.2.2 对陶瓷材料可加工性的评价
    1.3 本课题的研究目的、意义和主要研究内容
2 实验方案与测试手段
    2.1 实验方案设计及流程图
        2.1.1 实验方案设计
        2.1.2 实验流程图
    2.2 实验原材料及仪器设备
        2.2.1 实验所选原材料
        2.2.2 实验所用主要仪器设备
    2.3 主要研究方法和测试手段
        2.3.1 粉体的表征
        2.3.2 复合陶瓷的力学性能及可加工性能测试
3 CePO_4粉体的制备与表征
    3.1 化学沉淀法合成CePO_4粉体
        3.1.1 实验过程
        3.1.2 实验结果
    3.2 水热法合成CePO_4粉体
        3.2.1 实验过程
        3.2.2 实验结果
    3.3 本章小结
4 CePO_4包覆 ZrO_2复合粉体的制备与表征
    4.1 非均匀成核法制备CePO_4包覆ZrO_2的复合粉体
        4.1.1 实验过程
        4.1.2 实验结果
    4.2 水热法制备CePO_4包覆ZrO_2复合粉体
        4.2.1 实验过程
        4.2.2 实验结果
    4.3 本章小结
5 CePO_4/ZrO_2复合陶瓷力学性能及可加工性能测试
    5.1 复合陶瓷的制备
    5.2 力学性能测试结果
    5.3 两种复合陶瓷的断口扫描测试
    5.4 本章小结
6 结论
参考文献
致谢
个人简历
发表的学术论文
专利

(7)独居石结构稀土磷酸盐及其复合材料的导热与力学性能(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 独居石结构稀土磷酸盐(LnPO_4)简介
        1.1.1 晶体结构
        1.1.2 独居石结构LnPO_4 的制备
        1.1.3 独居石结构LnPO_4 的性能
    1.2 独居石结构LnPO_4 复合材料
        1.2.1 LnPO_4/Al_2O_3 复合材料
        1.2.2 LnPO_4/ZrO_2 复合材料
        1.2.3 其它LnPO_4 复合材料
    1.3 固体晶格热传导理论
        1.3.1 固体晶格热传导简介
        1.3.2 固体热导率与温度的关系
        1.3.3 声子散射过程机理
        1.3.4 极限热导率
        1.3.5 复合材料的热导率
    1.4 论文选题依据及研究内容
第2章 样品制备及性能测试方法
    2.1 独居石结构LnPO_4 及其复合材料样品制备
        2.1.1 独居石结构LnPO_4 粉体制备
        2.1.2 独居石结构LnPO_4 及其复合材料的烧结
    2.2 样品的结构、形貌表征及力学性能测试方法
    2.3 样品的热物理性能测试方法
        2.3.1 热扩散系数
        2.3.2 比热
        2.3.3 热导率
第3章 独居石结构LnPO_4的导热及力学性能
    3.1 引言
    3.2 实验原料及样品制备工艺
    3.3 样品结构分析
        3.3.1 XRD 物相分析
        3.3.2 致密度及形貌观察
    3.4 导热性能
        3.4.1 弹性模量
        3.4.2 比热
        3.4.3 热扩散系数
        3.4.4 热导率
        3.4.5 热导率的理论计算
    3.5 力学性能
        3.5.1 泊松比及各弹性常数
        3.5.2 硬度
        3.5.3 断裂韧性
        3.5.4 抗弯强度
    3.6 小结
第4章 LaPO_4陶瓷的导热各向异性
    4.1 引言
    4.2 LaPO_4 样品制备与织构表征
    4.3 形貌观察
    4.4 织构形成机理
    4.5 热导率与织构的相关性
    4.6 小结
第5章 LaPO_4/Al_2O_3复合材料的导热及力学性能
    5.1 引言
    5.2 实验原料及样品制备工艺
    5.3 样品结构分析
        5.3.1 XRD 物相分析
        5.3.2 致密度及形貌观察
    5.4 LaPO_4/Al_2O_3 复合材料的导热性能
        5.4.1 热扩散系数
        5.4.2 热导率
    5.5 LaPO_4/Al_2O_3 复合材料的力学性能
        5.5.1 弹性模量
        5.5.2 硬度
        5.5.3 断裂韧性
        5.5.4 抗弯强度
    5.6 LaPO_4/Al_2O_3 复合材料的可加工性能
    5.7 小结
第6章 结论
参考文献
致谢
个人简历及在学期间发表的学术论文

(8)CePO4包覆ZrO2复合粉体的制备研究(论文提纲范文)

1 实验过程
2 结果和讨论
    2.1 合成产物的物相结构及形貌
    2.2 CePO4包覆ZrO2复合粉体的形貌
3 结语

(9)微纳米复合LaPO4/Al2O3包覆结构的制备与表征(论文提纲范文)

摘要
Abstract
0 前言
1 绪论
    1.1 可加工陶瓷的研究进展
        1.1.1 可加工陶瓷的分类
        1.1.2 陶瓷可加工性与微观结构设计
        1.1.3 可加工陶瓷的性能
        1.1.4 可加工陶瓷的制备方法
        1.1.5 可加工陶瓷的表征
        1.1.6 影响陶瓷材料可加工性的因素
        1.1.7 稀土磷酸盐/氧化物类陶瓷的研究进展
    1.2 复合粉体的包覆制备技术现状与发展
        1.2.1 复合粉体包覆的主要方法
        1.2.2 粉体包覆制备技术的发展方向
    1.3 本课题的提出及主要研究内容
2 实验方法
    2.1 实验原料
    2.2 实验仪器
    2.3 实验过程
        2.3.1 化学沉淀法合成LaPO_4 粉体
        2.3.2 水热法合成LaPO_4 粉体
        2.3.3 非均匀成核法合成LaPO_4 包覆α-Al_20_3 粉体
        2.3.4 水热法合成LaPO_4 包覆α-Al_20_3 粉体
        2.3.5 试样烧结
        2.3.6 样品检测
3 LAPO_4 粉体的合成
    3.1 化学沉淀法合成LAPO_4 粉体
    3.2 水热法合成LAPO_4 粉体
    3.3 本章小结
4 LAPO_4 包覆α-AL2O3 粉体的制备及表征
    4.1 非均匀成核法合成LAPO_4 包覆α-Al_20_3 粉体
        4.1.1 XRD 检测
        4.1.2 TEM 检测
        4.1.3 SEM 分析
        4.1.4 Zeta 电位分析
        4.1.5 XPS 分析
    4.2 水热法合成LAPO_4 包覆α-AL203 粉体
        4.2.1 XRD 检测
        4.2.2 TEM 检测
        4.2.3 XPS 检测
    4.3 本章小结
5 LAPO_4/AL2O3 复合陶瓷力学性能及可加工性能测试
    5.1 力学性能测试结果
    5.2 SEM 测试结果
    5.3 本章小结
6 结论
参考文献
致谢

(10)Ce-ZrO2/CePO4可加工陶瓷包覆粉体制备与性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
前言
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 可加工陶瓷的研究进展
        1.2.1 分类
        1.2.2 可加工机理
        1.2.3 加工方法
        1.2.4 可加工性的评价方法
        1.2.5 影响陶瓷材料可加工性的因素
    1.3 研究内容
    1.4 设计思路
    1.5 研究目的和意义
2 CEPO_4的合成及其性能研究
    2.1 实验过程
        2.1.1 实验仪器
        2.1.2 化学试剂
        2.1.3 实验步骤
    2.2 结果与分析
        2.2.1 H_3PO_4 和CeCl_3·7H_2O 合成产物的物相组成及形貌
        2.2.2 Na_3PO_4和CeCl_3·7H_2O 合成产物的物相组成及形貌
        2.2.3 CePO_4 的晶型研究
    2.3 结论
3 CEPO_4包覆ZRO_2复合粉体的制备及表征
    3.1 相关原理
        3.1.1 ZrO_2颗粒的分散
        3.1.2 分散方法及表征
        3.1.3 包覆机理
        3.1.4 包覆方法
    3.2 实验内容
    3.3 实验过程
        3.3.1 非均匀成核法
        3.3.2 sol-gel 法
    3.4 结果与分析
        3.4.1 非均匀成核法
        3.4.2 Sol-gel 法
    3.5 结论
4 CEPO_4/ZRO_2复合陶瓷力学性能及可加工性能测试
    4.1 实验方法
        4.1.1 干压成型
        4.1.2 烧结
        4.1.3 相对密度的测试
        4.1.4 维氏硬度的测试
        4.1.5 抗弯强度的测试
        4.1.6 断裂韧性的测试
        4.1.7 可加工指数的测定
    4.2 实验内容
    4.3 实验过程
    4.4 实验结果与分析
        4.4.1 ZrO_2颗粒的分散结果
        4.4.2 相对密度
        4.4.3 物相分析
        4.4.4 微观结构分析
        4.4.5 力学性能测试结果
        4.4.6 可加工性能评价
    4.5 结论
5 结论
参考文献
个人简历
致谢
附录: 攻读硕士期间发表的文章

四、稀土磷酸盐(CePO_4)对ZTA陶瓷加工性能的影响(论文参考文献)

  • [1]可加工磷酸盐/氧化物陶瓷复合材料的制备技术及其研究现状与趋势[J]. 江涛,韩慢慢,付甲. 中国陶瓷工业, 2021(06)
  • [2]可加工复相陶瓷材料的研究现状与发展[J]. 江涛. 材料导报, 2012(17)
  • [3]LaPO4/Al2O3可加工陶瓷的微观结构设计与磨削性能研究[D]. 张文来. 中国海洋大学, 2011(04)
  • [4]磷酸镧包覆氧化铝复合可加工陶瓷裂纹扩展机理的研究[D]. 姜桂君. 中国海洋大学, 2010(02)
  • [5]ZrO2/LaPO4复相陶瓷的抗热震性能研究[D]. 李中秋. 天津大学, 2009(12)
  • [6]CePO4/ZrO2复合陶瓷的结构设计与制备及性能研究[D]. 王静. 中国海洋大学, 2009(11)
  • [7]独居石结构稀土磷酸盐及其复合材料的导热与力学性能[D]. 杜爱兵. 清华大学, 2009(05)
  • [8]CePO4包覆ZrO2复合粉体的制备研究[J]. 黄传顺,王昕,刘子峰,王静,郑秋菊,许继辉. 中国海洋大学学报(自然科学版), 2008(05)
  • [9]微纳米复合LaPO4/Al2O3包覆结构的制备与表征[D]. 郑秋菊. 中国海洋大学, 2008(03)
  • [10]Ce-ZrO2/CePO4可加工陶瓷包覆粉体制备与性能研究[D]. 黄传顺. 中国海洋大学, 2008(03)

标签:;  ;  

稀土磷酸盐 (CePO_4) 对 ZTA 陶瓷可加工性的影响
下载Doc文档

猜你喜欢