Al2O3-Al-Si系材料的燒結及性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、摘要本文采用金屬鋁粉、金屬硅粉和氧化鋁粉作為主要原料,采用高溫氮化法對原料進行燒結,主要研究燒結助劑、燒結溫度和保溫時間對試樣體積密度、耐壓強度、物相組成和顯微結構的影響,以確定最優(yōu)的燒結工藝:采用放電等離子燒結(SPS)法對原料進行燒結,主要研究燒結溫度、保溫時間和燒結壓力對試樣體積密度、耐壓強度、物相組成和顯微結構的影響,以分析燒結進程:通過XRD、SEM和EDS等研究手段進行檢測。主要結果如下:添加Ti02燒結助劑,對A1203A

2、1Si系材料進行高溫氮化燒結。研究結果表明,在1500℃保溫5h燒結后試樣的體積密度為2869/cm3、耐壓強度為7694MPa,主晶相為[3Sialon相,還含有少量的剛玉相,試樣的結構比較致密,13Sialon晶粒直徑約為lgm,長度約為121tm。添加Fe203燒結助劑,對A1203A1Si系材料高溫氮化燒結的影響:在1500。C保溫5h燒成后試樣的體積密度為2929/cm3、耐壓強度為8544MPa,試樣中僅存在晶粒直徑約為11

3、tm,長度約為129m的13Sialon相,試樣的結構比較致密。對比兩種燒結助劑的作用發(fā)現(xiàn),添加Fe203的試樣與添加Ti02的試樣相比,體積密度和耐壓強度高,13Sialon相合成量多,材料結構更致密。采用放電等離子體燒結法對A1203A1Si系材料進行燒結,經1000℃保溫6min,40MPa壓力燒結后,試樣的體積密度為2279/cm3,耐壓強度為2253MPa,試樣的主晶相為Si相,還含有少量的剛玉相,微觀結構顯示,試樣中含有許多

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