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国家自然科学基金(50405047)
国家自然科学基金(50405047) 作品数:19 被引量:45 H指数:4 相关作者: 许崇海 冯曰美 张荣波 肖光春 鹿晓阳 更多>> 相关机构: 山东轻工业学院 山东大学 山东建筑工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 山东省自然科学基金 山东省优秀中青年科学家科研奖励基金 更多>> 相关领域: 化学工程 金属学及工艺 一般工业技术 理学 更多>>
两相纳米陶瓷复合粉体悬浮液分散性的研究 2008年 制备高性能纳米复合陶瓷材料需要先制备分散均匀的纳米粉体。本文主要以无水乙醇为分散介质,以PEG为分散剂,采用空间位阻稳定机制,分别研究了纳米TiC0.7N0.3粉体的单相分散性和Al2O3/TiC0.7N0.3及ZrO2/TiC0.7N0.3的两相分散性,并着重分析了它们的分散机理。通过优化两相粉体的组分和PEG添加量获得了良好的两相分散效果;利用PEG的空间位阻稳定机制可获得分散性好、高稳定的ZrO2/TiC0.7N0.3的无水乙醇悬浮液。 张荣波 许崇海 赵诗奎 孝煦 冯曰美SiC/Ti(C,N)/Al_2O_3陶瓷复合材料的抗热震性能设计及其切削应用 被引量:3 2006年 抗热震性能是结构陶瓷材料的重要性能之一.以抗热震断裂参数表征材料的抗热震性能,采用理论与实验相结合的方法,建立了基于抗热震性能的陶瓷复合材料的组分设计模型,并采用计算机辅助优化设计技术求得材料的最优组分.结果表明:当Ti(C,N)和SiC的体积含量分别为10.4%和27.1%时,该材料具有最高的抗热震性能,比纯氧化铝陶瓷提高约55%.在此基础上,利用热压技术制得一种SiC/Ti(C,N)/A l2O3复合陶瓷材料.将该材料制成切削刀具,并在切削实验中通过设计切削条件使得刀具主要承受热载荷和热应力的作用,从而发生热冲击破损.实验发现,SiC/Ti(C,N)/A l2O3复合陶瓷刀具切削淬火钢时的抗热冲击破损性能较纯A l2O3陶瓷提高约62—68%,与抗热震性能设计的理论预测基本吻合.这表明,该设计方法是可行的. 许崇海 尚明 王会永关键词:陶瓷复合材料 抗热震性能 氧化锆纳微米复合陶瓷材料的性能及显微结构研究 2009年 用热压烧结制备ZrO2/[Ti(C,N)/Al2O3]纳微米复合材料。用扫描电镜观察其断口形貌和微观结构。分析纳米四方氧化锆(ZrO2)多晶陶瓷含量对复合材料力学性能的影响。结果表明:当ZrO2体积含量为10%时,其抗弯强度和断裂韧性分别高达625MPa和8.58MPa.m1/2。 孝煦 许崇海 赵诗奎 冯曰美 张荣波关键词:力学性能 热压烧结 ZRO2 稀土强化Al_2O_3/Ti(C,N)陶瓷材料的热震与高温氧化行为研究 被引量:1 2007年 以稀土强化Al2O3/30vol%Ti(C,N)/0.5vol%Y2O3陶瓷材料为基础,进行了材料的热震与高温氧化行为研究,并采用SEM、XRD进行微观结构特征和物相分析。结果发现,该材料具有良好的抗热震性能与抗氧化性能。微观结构观察发现,热震损伤的主要形态是晶粒脱落、不同形状纵横交错的微观与宏观裂纹。约在900℃时材料开始发生轻微氧化,速度较慢,而在1200℃时氧化加剧。所形成的氧化产物TiO2,可以在材料表面形成氧化膜,阻止材料进一步的氧化。 许崇海 尚明 方斌关键词:陶瓷材料 稀土 氧化铝 热震 Composition,Processing Technology and Property of Ceramic Die Materials Containing Rare Earth Additives 2007年 Development and application of new ceramic die materials is one of the important topics in the field of die research. The composition, processing technology, mechanical property and engineering performance of the ceramic materials such as cermet, ZTA, TZP, TZP/Al2O3, TZP/TiC/Al2O3, PSZ and Sialon, etc., with rare earth yttrium, lanthanum and cerium, and so on working as additives, were investigated and analyzed in the present study. Problems existed in the research and application of rare earth ceramic die materials were discussed. Rare earth additives can effectively improve the mechanical property and engineering performance of ceramic die materials. Thus, it will have further perspectives of wider application. More attention should be paid in the future to the toughening and strengthening of the ceramic die materials, the adding forms and kinds of rare earth elements and acting mechanisms of rare earth additives in ceramic die materials. 肖光春 许崇海 方斌关键词:COMPOSITION 基于BPNN的陶瓷材料抗弯强度预测 2005年 误差反向传播神经网络具有能够正确逼近非线性映射关系的优点,将其运用到复相结构陶瓷材料抗弯强度预测当中,克服了陶瓷材料研究中单因素实验法不能正确反映抗弯强度与添加组分多因素之间复杂的非线性关系的弱点,通过抗弯强度预测和试验验证,该方法可行有效,为快捷、经济地开发研制新的陶瓷材料提供新的思路和有效手段。 刘立红 孙德明 张长强 刘玉婷 许崇海 鹿晓阳关键词:BPNN 反向传播神经网络 结构陶瓷材料 抗弯强度 试验验证 复相 Al_2O_3和ZrO_2纳米粉体悬浮液稳定性研究 被引量:2 2008年 获得均匀分散的纳米粉体悬浮液是制备高性能纳米复合陶瓷材料的关键一步。选用纳米粉Al_2O_3和纳米粉ZrO_2,采用单一的空间位阻稳定机制,以PEG为分散剂,以无水乙醇为分散介质,分别制备了1%(体积分数,下同)的Al_2O_3和ZrO_2无水乙醇悬浮液。通过添加不同分子量的PEG,调节PEG的添加量及悬浮液的pH值,并辅以沉降实验,最终得到了最佳分散条件下的高分散、高稳定的Al_2O_3和ZrO_2无水乙醇悬浮液。TEM观察发现:ZrO_2悬浮液中颗粒彼此分开,无明显的颗粒团聚现象。这说明该分散工艺能很好地破坏颗粒间的团聚现象,避免颗粒间的聚集沉淀,具有良好的分散效果。 许崇海 肖光春 张荣波 冯曰美关键词:纳米陶瓷粉体 AL2O3 ZRO2 TiC/(Al_2O_3/Y-TZP)纳微米复合陶瓷材料的性能及显微结构研究 被引量:1 2008年 采用热压烧结制备了TiC/(Al2O3/Y-TZP)纳微米复合材料,用SEM观察了复合材料断口形貌和微观结构,研究了纳米TiC含量对复合材料的力学性能的影响,结果表明:20%TiC(15% Al2O3/5Y-TZP)复相陶瓷抗弯强度和断裂韧性高达620MPa、6.8MPa·m1/2。 赵诗奎 许崇海 张荣波 冯曰美 孝煦关键词:TIC 增韧补强 模具用Ti(C,N)/Al_2O_3陶瓷材料的微观结构与力学性能 被引量:10 2005年 新型模具材料的开发是当前模具研究领域的重要内容之一。采用热压工艺制备了一种模具用Ti(C,N)/Al2O3复相陶瓷材料,并研究了该材料的制备工艺、微观结构和力学性能。研究表明:以稀土氧化物为添加剂,Ti(C,N)/Al2O3陶瓷材料具有良好的微观结构和力学性能。抗弯强度、断裂韧度和硬度分别达到980 MPa、6.0 MPa.m1/2和19.2 GPa,分别比纯Al2O3陶瓷材料提高96%、57%和5%。材料的增韧机理主要是裂纹桥联、裂纹偏转、裂纹分支以及部分纳米Ti(C,N)晶粒的晶内断裂机制。 许崇海 孙德明关键词:陶瓷材料 微观结构 力学性能 复相陶瓷材料 AL2O3 稀土氧化物 陶瓷模具材料的使用性能研究 被引量:7 2007年 介绍了当前在拉拔、挤压、冲裁、等温锻造等各类模具中应用的陶瓷材料如金属陶瓷、ZTA,TZP,TZP/Al2O3,TZP/TiC/Al2O3,Al2O3/TiC,PSZ,Si3N4,Sialon等使用性能方面的研究现状,探讨了陶瓷模具材料研究与应用中存在的问题,展望了陶瓷模具材料的应用前景。提出陶瓷模具材料的增韧补强、模具结构优化设计和表面陶瓷化改性技术等将是提高陶瓷模具使用性能的有效措施,而且随着模具技术的迅猛发展,其应用前景也将日益广阔。 肖光春 许崇海 方斌 单东日 杨芳关键词:使用性能 力学性能