氧化物陶瓷宏观裂纹的修复

《氧化物陶瓷宏观裂纹的修复》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中文摘要本文针对陶瓷宏观裂纹的修复开展了一系列的工作。这里所谓的修复是指在陶瓷产品烧结后产生的宏观裂纹中加入特定陶瓷原料，然后在低于基体烧结温度下进行二次热处理，从而使宏观裂纹被闭合，并且不影响原陶瓷产品的基本使用功能。在查阅文献和大量实践的基础上，本实验采用氧化物(A1203、Zr02)、碳化物(SIC)和金属粉末(A1粉)互相搭配为原始料，设计了四个不同的配方：(1)A1／A1203／SiC；(2)A1203／SIC／Zr02；(3)A1／SiC／Zr02；(4)A1／A1203／SiC／Zr02。为了预先研究各个配方的烧结性能，对各个配方的烧结试样进行了体积和质量变化分

2、析、XRD衍射物相分析以及SEM电镜断口和表面形貌观察等。结果表明，当Al粉含量增大时，莫来石的合成温度显著下降(<1350℃)，但烧结性能也随着下降。氧化铝和氧化锆的加入，使烧结变得容易，降低烧成温度，同时改善烧结体性能。本实验采用空气气氛中普通烧结，利用金属和碳化物氧化以及生成莫来石所伴随的体积效应来实现烧结体体积膨胀，化学反应过程中会出现大量液相从而与基体有良好的润湿性或通过高温塑性达到和基体结合。综合比较分析后选择配方4作为修复原料，选取带有宏观裂纹的氧化锆陶瓷环，进行裂纹修复。结果证明，利用配方4来修复陶瓷宏观裂纹的目的是可以实现的。关键词：陶瓷，宏观裂纹，膨胀，修

3、复ABSTI己ACTThispaperhaslaunchedaseriesofworktotherepairingofthemacroscopicalcrackofceramic．HereSO-calledrepairisthatjoiningspecificceramicrawmaterialsamongthemacroscopiccrack，whichwereproducedaftersinteringinceramicproducts，thenre—sinteringinlessthanmatrixsinteringtemperature，thusmacroscopic

4、crackisclosed，anddoesnotinfluencethebasicfunctionofuseoftheoriginalceramicproducts．Onthebasisofconsultingdocumentsandalargeamountofpractice，thisexperimentadoptstheoxide(A1203，Zr02)，thecarbide(SIC)matcheseachotherfortheprimitivematerialwiththemetalpowder(AIpowder)，havedesignedfourkindsofdiff

5、erentprescription：(1)AI／A1203／SiC；(2)A1203／SiC，Zr02；(3)A1／SiC／Zr02；(4)AI／A1203／SiC／Zr02．Inordertostudythesinteringperformanceofeachprescriptioninadvance，carryonvolumeandqualitychangetoeachsinteringsampleofprescriptionanalysis，XRDdiffractionphaseanalysisandSEMmicrographsetc—Theresultindicate

6、sthat．thesynthetictemperatureofmullitedecreasesnotably(<1350"C)withthecontentofA1powderincreasing,howeversinteringperformancefortheceramicdeterioratesat也eSalTletime．Theadditionofaluminaandzirconiummakesiteasytosinter,andreducesthesinteringtemperature,andimprovesthebodyperformanceattheSalTle

7、time．Samplesofexperimentssinterordinarilyintheaifatmosphere。utilizingmetalandcarbideoxidizethatCallproduceexpansioneffect，chemicalreactioncoursewillappearthusalargeamountofliquidphasewhichleadstowetorreachthematrixcombiningthroughhigh—temperatureplastici