等离子活化烧结论文-罗杰,李俊国,李美娟,沈强,张艳苓

等离子活化烧结论文-罗杰,李俊国,李美娟,沈强,张艳苓

导读:本文包含了等离子活化烧结论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:氮化硅陶瓷,硅化镁,致密化,相变

等离子活化烧结论文文献综述

罗杰,李俊国,李美娟,沈强,张艳苓[1](2019)在《压力和温度对等离子活化烧结Si_3N_4陶瓷致密化及相变的影响》一文中研究指出以Mg_2Si为烧结助剂,采用等离子活化烧结制备了Si_3N_4陶瓷,研究了烧结过程中压力、烧结温度对Si_3N_4陶瓷致密化以及相变过程的影响。结果表明:适当地提高烧结压力有助于致密化以及相转变,其原因在于外加压力有助于粉体颗粒的重新排列,以及液相在空隙的填充,明显提升相转变程度以及缩短致密化温度。而压力超过了50 MPa之后由于致密化温度提前使得液相与粉体颗粒的接触面积减小,导致相转变过程受到了一定程度的阻碍。另外温度对于Si_3N_4陶瓷的致密化以及相转变也有着重要的影响,30 MPa压力下至少需要1400℃以上温度才能使得Si_3N_4陶瓷烧结致密以及相转变发生。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2019年08期)

甘慧,王传彬,沈强,张联盟[2](2019)在《La_2NiMnO_6双钙钛矿陶瓷的等离子活化烧结》一文中研究指出针对常压烧结La_2NiMnO_6 (简称LNMO)双钙钛矿陶瓷存在的烧结温度高、致密度低、工艺周期长等问题,采用等离子活化烧结技术(PlasmaActivatedSintering,简称PAS)制备LNMO陶瓷,主要研究了烧结工艺(温度、压力)对其物相结构、显微形貌、致密度和介电性能的影响,以期得到物相单一、结构致密、性能良好的LNMO双钙钛矿陶瓷。利用X射线衍射仪、阿基米德排水法、扫描电子显微镜、阻抗分析仪等手段,系统测试表征了LNMO陶瓷的结构与性能。结果表明:升高烧结温度有利于改善LNMO陶瓷的结晶性并增大晶粒尺寸,但过高温度会导致杂相生成;增大烧结压力对物相无明显影响,但在一定程度上提升了致密度。确定了较适宜的PAS条件为:烧结温度975~1000℃、烧结压力80 MPa,在此条件下烧结得到的LNMO陶瓷为单一的正交结构,致密度为92%,具有较大的介电常数(~106)。与常压烧结相比,等离子活化技术集等离子体活化、压力、电阻加热为一体,可在更低温度(降低400~500℃)和更短时间(缩短2~20 h)内获得较为致密的LNMO陶瓷。(本文来源于《无机材料学报》期刊2019年05期)

张彪,杨长安,施佩[3](2018)在《等离子活化烧结制备石墨烯/羟基磷灰石复相生物陶瓷》一文中研究指出以羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HAp)为基体,石墨烯(Graphene,rGO)作为增强相,利用等离子活化烧结制备了石墨烯/羟基磷灰石(rGO/HAp)复相生物陶瓷。系统研究了rGO添加量对HAp陶瓷基体物相结构、生物活性及断裂韧性的影响。结果表明,rGO的加入有利于提高HAp陶瓷的生物活性。同时,复相生物陶瓷的硬度与断裂韧性随rGO添加量的增加均表现出先升高,后显着降低的变化趋势。当rGO添加量为2wt%时,样品的硬度与断裂韧性分别达到6.97 GPa和0.84 MPa?m~(1/2),较纯相HAp陶瓷提高了11.5%和37.3%。研究表明rGO的拔出效应是导致复相陶瓷力学性能提高的主要原因。(本文来源于《无机材料学报》期刊2018年12期)

高兵祥[4](2017)在《W-Cu纳米复合粉体制备与等离子活化烧结工艺研究》一文中研究指出随着电子器件向高功率和轻量化的方向不断发展,对电子封装热沉材料提出了更高的性能要求。W-Cu复合材料具有较高的强度、良好的导热性和较低的热膨胀系数,且性能可调,作为热沉材料在微电子行业具有广阔的应用前景。然而,由于W、Cu元素之间熔点相差较大且互不相溶,采用传统的液相烧结法、活化烧结法和热压烧结法很难获得高性能的W-Cu复合材料。通过制备纳米W-Cu复合粉体提高其烧结活性和组元分布均匀性,并采用新型烧结工艺有望解决上述问题。本文分别采用溶胶-凝胶法和化学共沉淀法制备了纳米W-Cu复合粉体,进而借助等离子活化烧结技术(Plasma actived sintering,PAS)实现其快速致密化,主要研究结果如下:以偏钨酸铵(AMT)和硝酸铜(Cu(NO3)2·3H2O)为原料,柠檬酸(CA)为络合剂,乙二醇(EG)为交联剂,采用溶胶-凝胶法制备出W-Cu纳米复合前驱粉体,经450°C煅烧、低速短时机械球磨和750°C氢气(H2)还原制得纳米W-30 wt.%Cu复合粉体。利用XRD和EDS分析复合粉体物相组成和分布,结果表明还原后纳米复合粉体纯度较高,W、Cu两相在亚微米尺度上实现了均匀混合。利用SEM和TEM对粉体形貌特征进行分析,结果表明复合粉体分散性良好,形状近似球形,W颗粒和Cu颗粒平均尺寸小于150 nm。以偏钨酸铵(AMT)和硝酸铜(Cu(NO3)2·3H2O)为原料,氨水(NH3.H2O)为沉淀剂,采用化学共沉淀法制备了W-Cu纳米复合前驱粉体,经过450°C煅烧和750°C氢气(H2)还原制得纳米W-20 wt.%Cu复合粉体,利用XRD和SEM对粉体物相组成和微观形貌进行表征,结果表明:采用共沉淀法制备的W-Cu复合粉体同样具有较高的纯度,粉体分散性良好,形貌为规则球形;与溶胶-凝胶法制备的粉体不同,其显微结构为一种特殊的W包覆Cu核壳结构复合粉体,其中W颗粒尺寸分布于100~200 nm之间。采用PAS对W-Cu复合粉体在不同温度(850~990°C)和压力(60~120 MPa)条件下进行快速烧结,结果显示两种制粉方法制备的纳米复合粉体都具有良好的烧结活性,复合材料相对密度和W颗粒平均晶粒大小随烧结温度升高而升高,相对密度随烧结压力增大而增大,但W颗粒平均晶粒大小变化不明显。同时,复合材料微观组织均匀性(W和Cu的分布)随温度和压力的提高而提高。但烧结温度为990°C时,出现局部熔化的Cu被挤出模具的现象,此时复合块体的相对密度反而下降,组元分布均匀性变差;W-30 wt.%Cu纳米复合粉体在950°C、120 MPa,10 min的烧结条件下,可获得最高的块体相对密度(97.3%)。此时,W-30 wt.%Cu复合材料展现出良好的热性能和力学性能,其热导率、热膨胀系数和显微硬度分别为235.48 W/m K、9.27×10-6 K-1和452 HV,其中气孔率和组元分布的均匀性是影响复合材料热性能和力学性能的主要因素。以活性Ni为添加剂,研究了微量Ni添加对W-20 wt.%Cu纳米复合粉体烧结行为和块体性能的影响。结果表明:微量Ni提高了复合材料相对密度、热性能和力学性能,复合材料在970°C、120 MPa,保温10 min的工艺下,其相对密度与未添加Ni相比由96.7%提高至97.83%,热导率从213.19 W/m K提高至214.06 W/m k,热膨胀系数从7.19×10-6 K-1降低至7.09×10-6 K-1,显微硬度从463.61 HV提高至474 HV。添加微量Ni的复合材料具有较高的相对密度、良好的组织均匀性和连贯的Cu网络结构,是其展现出良好性能的主要原因。(本文来源于《长安大学》期刊2017-05-25)

王丹丹[5](2017)在《氮化铝陶瓷的等离子活化烧结》一文中研究指出氮化铝(AlN)陶瓷是一种性能优良、适用于大规模集成电路与大功率电子器件的理想散热和封装材料,但因存在烧结困难、易氧化等问题,影响了其应用与发展。为此,本文采用等离子活化烧结(PAS)技术制备氮化铝陶瓷,实现其致密化,同时通过添加氟化铵(NH_4F)去除杂质氧,以期得到高纯度、高致密度的氮化铝陶瓷材料。首先,以氮化铝微粉为原料,较系统研究了PAS工艺(烧结温度、压力、气氛、升温速率、保温时间等)对其烧结过程、致密度、显微结构和物相组成的影响。结果表明:氮化铝微粉的烧结过程可分为叁个阶段:低温时受热膨胀;900~1400°C温度下的颗粒重排和传质过程;高温下的进一步致密化。提高烧结温度、增大轴向压强、延长保温时间、降低升温速率、N_2气氛烧结等,均有利于实现氮化铝陶瓷的致密化。实验确定了适宜的PAS工艺:1800°C-40MPa-5min-100°C/min,在此条件下获得了具有较高致密度(>98%)的氮化铝陶瓷。其次,在氮化铝粉体中添加NH_4F反应剂后,进行等离子活化烧结,主要研究了NH_4F添加量对其物相组成、显微结构、氧氮含量及热学性能的影响。通过热力学计算发现,NH_4F受热分解释放出NH_3,会与氮化铝粉体中的氧化铝杂质发生反应,进而抑制Al-O-N化合物的生成。实验结果表明,添加NH_4F反应剂能有效减少氮化铝陶瓷中的氧杂质,纯化晶界,使晶粒由片层状变为六方凸多面体。确定了NH_4F的适宜添加量(与原料中氧含量的摩尔比)应超过0.8,此时氮化铝陶瓷中的氧氮含量基本接近于氮化铝的理论值,而且材料结构致密,晶粒发育完好,晶界清晰。使用微米和纳米尺度的氮化铝粉体进行等离子活化烧结,发现NH_4F反应剂对不同粉体均有净化物相与改善显微结构的作用,不仅可以提高烧结体的致密度,而且也有利于晶粒的发育和纯化,从而能有效提高材料的导热性能。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-04-01)

高潇逸,张联盟,王传彬,沈强,姜敬陆[6](2017)在《Pr_2Ti_2O_7织构陶瓷的等离子活化烧结(英文)》一文中研究指出采用等离子活化烧结技术,制备了具有(100)择优取向的钛酸镨(Pr_2Ti_2O_7)织构陶瓷,研究了烧结工艺对其显微结构、织构化及铁电性能的影响。结果表明:经过两步等离子活化烧结后,Pr_2Ti_2O_7晶粒呈片层状平行于样品表面规则排列,沿(100)晶面取向生长,其织构度因子为0.72且结构致密,外观完整规则。该织构化陶瓷具有较强的铁电各向异性,沿平行于(100)晶面生长方向具有更高的剩余极化强度。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2017年02期)

杨玉晶,史荣娜,杜学丽[7](2016)在《水热合成及等离子活化烧结制备碘掺杂硫化铅热电材料》一文中研究指出以乙酸铅(Pb(Ac)_2)、硫代乙酰胺(TAA)和碘化钾(KI)为原料,在120℃水热反应合成出了沿<100>方向六臂星形纳米枝叶结构Pb S+x%(原子分数)PbI_2(x=0,0.5,1,1.5,2,2.5,5)粉末。合成的粉末采用等离子活化烧结(PAS)技术在40 MPa下以60℃/min升温到500℃保温5 min,获得了致密度在90%左右的烧结体,掺杂Pb I2的Pb S烧结试样的XRD峰位左移,表明Pb I2进入Pb S晶格I-占据S2-使晶格膨胀;SEM分析烧结试样断口形貌发现Pb S烧结试样的晶粒尺寸随PbI_2掺杂量增加而增大,相应致密度也随之增加,但是当Pb I2掺杂量大于2%以后,晶粒尺寸及致密度开始下降。(本文来源于《粉末冶金技术》期刊2016年05期)

甘慧,王传彬,沈强,张联盟[8](2016)在《La_2NiMnO_6双钙钛矿陶瓷的等离子活化烧结》一文中研究指出La_2NiMnO_6(简称LNMO)双钙钛矿化合物具有比传统钙钛矿化合物更为丰富的组成变化和更加优越的物理性能,但由于多采用常压烧结方法进行制备,存在致密度低、工艺周期长等问题,影响了其性能发挥。本论文首次采用等离子活化烧结技术制备LNMO双钙钛矿陶瓷,主要研究了烧结温度和烧结压力等工艺条件的影响。结果表明:LNMO陶瓷的烧结温度苛刻,只有在975-1000°C的较窄温度范围内,才能得到物相单一且具有较高致密度的LNMO陶瓷;增加烧结压力,可进一步提高其致密度;LNMO陶瓷的适宜烧结条件为:烧结温度975-1000°C、烧结压力80MPa。与常压烧结相比,等离子活化烧结可在更低温度和更短时间内得到更加致密的LNMO双钙钛矿陶瓷,这主要是源于烧结初期的活化处理和烧结后期的电场、温度场、应力场耦合的共同作用。(本文来源于《第十九届全国高技术陶瓷学术年会摘要集》期刊2016-10-11)

吴兰,王传彬,沈强,张联盟[9](2016)在《LSMO/AZO复相陶瓷的等离子活化烧结与低场磁阻性能》一文中研究指出锶掺杂镧锰氧化物钙钛矿化合物具有庞磁阻效应,但这种效应只在较高磁场下才比较明显,而通过加入适宜第二相可有效提高其低场磁阻性能。本文以La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3(简称LSMO)为基体,通过添加Al:ZnO(简称AZO),采用等离子活化烧结技术制备了LSMO/AZO复相陶瓷。论文首先研究了烧结温度对LSMO陶瓷物相组成、致密度和微观结构的影响,结果表明:随着烧结温度的升高,LSMO陶瓷的致密度先增大后减小,在1100°C时得到了物相单一且具有较高致密度(>96%)的LSMO陶瓷。随后,在此温度下制备了(1-x)LSMO-xAZO(x=0.1,0.2,0.3和0.4)复相陶瓷。在复相陶瓷中,LSMO与AZO两相共存,第二相AZO的加入可提高LSMO陶瓷的致密度,使复相陶瓷的致密度达97%以上,而且显着增强了LSMO的低场磁阻效应。(本文来源于《第十九届全国高技术陶瓷学术年会摘要集》期刊2016-10-11)

金冬琴,金钰,陈斐,沈强,张联盟[10](2015)在《石墨烯/氧化锆复相陶瓷的等离子活化烧结及其力学性能》一文中研究指出以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为分散剂制备不同石墨烯(GNPs)含量的GNPs/3Y-TZP复合粉体,并采用等离子活化烧结工艺制备系列GNPs/3Y-TZP复相陶瓷。研究了GNPs含量对复相陶瓷物相、显微结构的影响;建立了材料显微结构与其断裂韧性的相互关系,讨论了GNPs/3Y-TZP复相陶瓷的增强/增韧机制。结果表明:制备的GNPs/3Y-TZP复相陶瓷均为四方相;当烧结温度为1300℃、GNPs质量分数为0.01%时,其致密度高达99.4%,且GNPs分散均匀,同时断裂韧性达到最大15.3 MPa·m1/2,比3Y-TZP提高了61%,显微硬度为12.94 GPa。GNPs的均匀分散及与3Y-TZP晶粒的紧密结合使得穿晶断裂比例增大,石墨烯的晶粒细化、拔出、裂纹桥联及微裂纹最终促使3Y-TZP陶瓷的断裂韧性大幅提高。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2015年S1期)

等离子活化烧结论文开题报告

(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:

针对常压烧结La_2NiMnO_6 (简称LNMO)双钙钛矿陶瓷存在的烧结温度高、致密度低、工艺周期长等问题,采用等离子活化烧结技术(PlasmaActivatedSintering,简称PAS)制备LNMO陶瓷,主要研究了烧结工艺(温度、压力)对其物相结构、显微形貌、致密度和介电性能的影响,以期得到物相单一、结构致密、性能良好的LNMO双钙钛矿陶瓷。利用X射线衍射仪、阿基米德排水法、扫描电子显微镜、阻抗分析仪等手段,系统测试表征了LNMO陶瓷的结构与性能。结果表明:升高烧结温度有利于改善LNMO陶瓷的结晶性并增大晶粒尺寸,但过高温度会导致杂相生成;增大烧结压力对物相无明显影响,但在一定程度上提升了致密度。确定了较适宜的PAS条件为:烧结温度975~1000℃、烧结压力80 MPa,在此条件下烧结得到的LNMO陶瓷为单一的正交结构,致密度为92%,具有较大的介电常数(~106)。与常压烧结相比,等离子活化技术集等离子体活化、压力、电阻加热为一体,可在更低温度(降低400~500℃)和更短时间(缩短2~20 h)内获得较为致密的LNMO陶瓷。

(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。

等离子活化烧结论文参考文献

[1].罗杰,李俊国,李美娟,沈强,张艳苓.压力和温度对等离子活化烧结Si_3N_4陶瓷致密化及相变的影响[J].人工晶体学报.2019

[2].甘慧,王传彬,沈强,张联盟.La_2NiMnO_6双钙钛矿陶瓷的等离子活化烧结[J].无机材料学报.2019

[3].张彪,杨长安,施佩.等离子活化烧结制备石墨烯/羟基磷灰石复相生物陶瓷[J].无机材料学报.2018

[4].高兵祥.W-Cu纳米复合粉体制备与等离子活化烧结工艺研究[D].长安大学.2017

[5].王丹丹.氮化铝陶瓷的等离子活化烧结[D].武汉理工大学.2017

[6].高潇逸,张联盟,王传彬,沈强,姜敬陆.Pr_2Ti_2O_7织构陶瓷的等离子活化烧结(英文)[J].硅酸盐学报.2017

[7].杨玉晶,史荣娜,杜学丽.水热合成及等离子活化烧结制备碘掺杂硫化铅热电材料[J].粉末冶金技术.2016

[8].甘慧,王传彬,沈强,张联盟.La_2NiMnO_6双钙钛矿陶瓷的等离子活化烧结[C].第十九届全国高技术陶瓷学术年会摘要集.2016

[9].吴兰,王传彬,沈强,张联盟.LSMO/AZO复相陶瓷的等离子活化烧结与低场磁阻性能[C].第十九届全国高技术陶瓷学术年会摘要集.2016

[10].金冬琴,金钰,陈斐,沈强,张联盟.石墨烯/氧化锆复相陶瓷的等离子活化烧结及其力学性能[J].稀有金属材料与工程.2015

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