【摘 要】
:
AlN/BN复相陶瓷综合了AlN、BN材料的优点,具有高热导率、高绝缘、低介电损耗、介电常数小、耐高温、耐腐蚀、抗热震、可以机加工等一系列优良特性。AlN、BN同属共价键化合物,其
论文部分内容阅读
AlN/BN复相陶瓷综合了AlN、BN材料的优点,具有高热导率、高绝缘、低介电损耗、介电常数小、耐高温、耐腐蚀、抗热震、可以机加工等一系列优良特性。AlN、BN同属共价键化合物,其单相陶瓷以及两者的复相陶瓷的烧结制备都是技术难题。本文通过原位化学反应合成AlN/nano-BN复合粉末,引入适量的烧结助剂后,进行放电等离子烧结(SPS),重点研究AlN/nano-BN的SPS烧结过程与致密化机理,探讨AlN/nano-BN复相陶瓷的显微结构和BN含量与其力学性能、电学性能之间的关系。以硼酸和尿素作为原料,在600℃、高纯N2气氛下原位合成反应12h得到nano-BN均匀包覆在AlN颗粒表面的AlN/nano-BN复合粉末。AlN/nano-BN的SPS烧结过程可以分为三个阶段:1500~1600℃为烧结初期;温度高于1600℃后,烧结助剂Sm2O3与Al2O3在低共熔温度下形成液相,加速了传质过程,呈现快速致密化特征,为烧结中期;试样致密化过程在1700℃之后基本结束,为烧结末期。研究还表明,烧结温度的升高有利于复合粉体的致密化,温度高于1700℃时,所有AlN/nano-BN试样均能实现高致密化,相对致密度达到或超过98.5%。原位合成的AlN/nano-BN复合粉末中,nano-BN以涡流状t-BN的形式存在,并在SPS烧结时转化为层状结构的h-BN。SPS烧结的AlN/nano-BN复相陶瓷显微结构均匀、致密。Nano-BN的引入使AlN/nano-BN复相陶瓷的显微结构更加精细,晶相之间的结合更加紧密,避免了直接引入h-BN软质相对力学强度产生的不利影响,提高了复相陶瓷的力学强度。含30vol%nano-BN试样的抗弯强度与AlN单相陶瓷相当。当nano-BN含量为10vol%时,其抗弯强度达到347MPa。随着nano-BN含量的增加,AlN/nano-BN复相陶瓷的弹性模量和断裂韧性均呈下降趋势。AlN/nano-BN复相陶瓷的介电常数和介电损耗随nano-BN含量的增大而变小,复相陶瓷同时显示出良好的绝缘性,体积电阻率达到1012-1014Ω·cm量级。
其他文献
镀锌钢板是表面有热浸镀或电镀锌层的焊接钢板,因其良好的耐腐蚀性而广泛应用于建筑、家电、车船、容器制造业、机电业等。然而镀锌钢板在使用电阻点焊焊接时,锌镀层常常渗入铜
含有定向排列颗粒的氮化硅(Si3N4)陶瓷具有高的断裂韧性、抗弯强度、维氏硬度、热导率以及优良的耐磨损性等优点,可以作为发动机零件、拔丝模、电容器或微电子领域的基体材料。
日常生产生活中生产的含磷较高的生活污水和工业废水,直接排入到河河流湖泊中会降低水体水质,严重时引发水体富营养化,给环境带来严重威胁。因此含磷废水的治理是一个亟待解决的难题。目前国内外关于含磷废水的处理方法主要有吸附法、生物法和化学。吸附法由于成本低廉、操作简单且处理周期相对较短等优点而被广泛采用,但是研发出高效廉价的吸附剂是实现吸附除磷的关键。氧化锆由于对磷具有很大的吸附容量而被用来去除废水中的磷
静电纺丝技术是将聚合物溶液或熔体在高压静电场中拉伸细化形成微纳米级纤维的加工方法。基于静电纺丝技术制备的微纳米纤维,具有极高的比表面积、高孔隙率和相互连通的三维网
我埋头无精打采地写卷子。那一抹淡粉夹杂着绿色和淡黄色,始终在我左眼角上方模糊地被冷风扇吹得微微抖动。一题写完,我推了推已在鼻子边缘快滑落的眼镜,那模糊的色块才变得清晰。疲惫地徜徉在题海里的我向后一倒,倒在软软的椅背上,扭了扭已经低得酸疼的脖子。视角不断转动,转到窗外的天空时,我顿了顿。今天的天气照样那么好,阳光透过拉开半边的纱帘,调皮地趴在我叠好的被子上。一大早就起来做题!我怎么也打不起精神来,继
我们这一代人见证了手机的发展。手机刚出现时,叫“大哥大”,外形笨重,只能打电话;后来,可以发短信、上网、打游戏了;到现在,随着触屏手机的普及,甚至连键盘也不需要了,什么事情只要用手指轻轻一点即可完成。 但不管触屏手机多么方便,有一点你不能不承认:你手指下的东西,一支笔也罢,一片树叶也罢,摸起来全像玻璃。因为目前的触屏技术,还无法赋予虚拟物体以真实的质地感。人有5种感觉,但在手机和平板电脑上,目前
随着社会的生产和发展,村民的生活水平不断提高,基本上都已实现了通电、通水、通路、通话等,特别是有些经济基础较好的村镇在基础设施建设上进行了大量的投入,改善了人居环境
臭氧在卫生、食品、化工等行业已得到广泛应用,在给水处理、污水深度处理中也得到良好效果。传统的产生臭氧的方法是通过电晕放电,由氧气生成的,这种方法存在氮氧化物污染、设备
本试验通过利用锰铁矿渣制备绿色生态水泥,对锰铁矿渣的粉磨及特性、水泥的制备、水化凝结机理进行试验分析,研究表明: 机械粉磨,辅掺助磨剂来制备高活性锰铁矿渣粉优势明显,粉
大气颗粒物是我国大气环境中重要污染物之一,不仅影响人体健康,还对大气化学反应、能见度、云的形成等有重要影响。因此,颗粒物的质量浓度、个数浓度及粒径分布特征是大气环境领