注漿法制備氧化鋯-不銹鋼梯度功能材料的可行性研究.pdf

1、在較已有梯度功能材料制備方法的基礎上,本文探索采用注漿成型法制備具有多個梯度層結構的氧化鋯/不銹鋼304梯度功能材料,以滿足高溫燃燒器等特殊需要.實驗主要從工藝技術方面著手,研究了氧化鋯與不銹鋼漿料的懸浮、球磨時間、燒成氣氛、燒成溫度等幾個關鍵工藝條件.還研究了不同燒結工藝參數(shù)對燒結試樣的收縮率、界面形貌和斷口形貌的影響.針對較合適的燒結工藝,進一步研究了燒結樣品的物理性能,包括燒結體的相對密度、熱膨脹系數(shù)、顯微硬度等隨成分的變化規(guī)律.

2、 采用注漿成型法制備的氧化鋯/不銹鋼梯度材料,梯度界面組織結合良好,成分沿厚度方向連續(xù)、梯度分布,層間結合良好.即使在燒結冷卻過程中出現(xiàn)破壞,也沒有出現(xiàn)層間開裂現(xiàn)象,證明層間結合強度較高,不是最薄弱部位.氧化鋯/不銹鋼梯度材料可分為陶瓷基復合材料、兩相貫穿的顯微結構和金屬基復合材料結構三種類型,它們之間過渡的臨界值分別為50vol﹪不銹鋼和60vol﹪不銹鋼.在設計各層成分及相鄰層間的成分匹配時,不能僅以成分差值的大小為依據(jù),同