氧化锆陶瓷与氮化硅两种陶瓷作为耐高温陶瓷,且具有高硬度,耐磨,耐腐蚀。抗氧化等优异性能,但在其韧性方面还需研究,所以许多研究者用氧化锆陶瓷相变增韧来补强韧化氮化硅陶瓷,下面科众陶瓷厂简单给大家介绍下氧化锆/氮化硅陶瓷复合材料。
其主要原因是:
①SiyN基质中ZrO2保留四方相的临界尺寸很小(0.1m);
②ZrO2在(zai)制(zhi)备过程(cheng)中易(yi)失(shi)稳而形成(cheng)ZrN或者(zhe)ZrON,这使(shi)应力诱(you)导相变增韧变得(de)十分困(kun)难(nan),增韧效(xiao)果(guo)不够理想现在(zai)对(dui)ZrO2韧化的影响因素及促烧(shao)因素进(jin)行分析讨(tao)论。
Gauckler等试验研究发现ZO2/Si3N系统在烧结过程中很容易生成ZrN,而ZrN对二氧化锆初化氮化硅陶瓷存在较大的危害,只有当温度升高到1600℃时,才有少量量ZrN生成,要制得性能较优的ZrO2/SiN,陶瓷,必须严格控制ZrN的生成1张建民等人选用添加少量Y:O3、Al2O、MgO的ZrO2/Si3N陶瓷材料为研究对象,当烧结致密的ZrO2/Si3N4陶瓷复合材料表面有一层金黄色的ZrN时,材料的抗氧化性极差差,当表面没有或者有极少量的ZrN时,抗氧化性好,当表面形成一层Si2N2O时,抗氧化性很好。
当表面生成ZrN时,不可避免地形成许多空润,这对抗氧化是非常不利的;当没有ZrN生成时,表表面基本上均匀而致密,研究还表明,ZrN在500℃以上开始氧化,而在800℃以上氧化极为严重,而Si2N2O的抗氧化温度可达1200℃以上。
蒋国新等(deng)人在(zai)(zai)(zai)同样(yang)的(de)(de)(de)(de)烧(shao)结(jie)工艺条件下,当(dang)配(pei)方(fang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)ZrO2是是以(yi)(yi)tZrO2[含(han)(han)3.0%(摩尔分数(shu))YO]的(de)(de)(de)(de)形(xing)式加入时(shi),出现ZrN相的(de)(de)(de)(de)含(han)(han)量明显减(jian)少,可见当(dang)Y2O提前固溶于(yu)ZrO2中(zhong)(zhong)(zhong)时(shi),能(neng)有效(xiao)阻碍(ai)与SiN反应生成(cheng)(cheng)ZrN。在(zai)(zai)(zai)原配(pei)方(fang)中(zhong)(zhong)(zhong)引(yin)入少量MgO时(shi),ZrN的(de)(de)(de)(de)生成(cheng)(cheng)量增多,且有极(ji)少量MgAl2O相相存在(zai)(zai)(zai),即在(zai)(zai)(zai)配(pei)方(fang)中(zhong)(zhong)(zhong)有MgO存在(zai)(zai)(zai)时(shi),将会促(cu)使ZrN的(de)(de)(de)(de)生成(cheng)(cheng),影响增韧效(xiao)果。所以(yi)(yi),以(yi)(yi)MgO为(wei)烧(shao)结(jie)助剂(ji)时(shi),可加快快ZrN的(de)(de)(de)(de)生成(cheng)(cheng),当(dang)采用(yong)Si2N4、BN和SiO2为(wei)主体粉料时(shi),能(neng)有效(xiao)抑制ZrN的(de)(de)(de)(de)生成(cheng)(cheng)기,并且N2的(de)(de)(de)(de)压力有利(li)于(yu)抑制ZrN的(de)(de)(de)(de)生成(cheng)(cheng),以(yi)(yi)稳定(ding)的(de)(de)(de)(de)t-ZrO2加人Si3N基体中(zhong)(zhong)(zhong),对抑制ZrN的(de)(de)(de)(de)生成(cheng)(cheng)有一定(ding)作用(yong)。
地址://sflude.com/bangzhu/1662.html
本文“氧化锆/氮化硅陶瓷复合材料简介”由科众陶瓷编辑整理,修订时间:2022-12-20 14:37:03
科众陶瓷是专业的工业陶瓷加工生产厂家,可来图来样按需定制,陶瓷加工保证质量、交期准时!
有疑问请点击咨(zi)询客服
- 上一页:氧化锆陶瓷存在的三种稳定品型
- 下一页:氧化锆陶瓷粒径大小与其韧性有什么关系?