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氧化锆陶瓷的反应烧结模式

出处:氧化锆陶瓷 人气:发表时间:2015-3-31 16:41:12

 

氧化锆陶瓷

氧化锆陶瓷

氧化锆陶瓷因性能独特可应用于各个领域,但存在制备成本过高,难以制备大尺寸异型构件等问题。借鉴制备反应烧结氧化铝陶瓷的经验,将Al和AIN粉体进行充分混合后,冷等静压成型,在气气氛下反应。Al粉锆化后新生成的Al\颗粒 为纳米颗粒,在烧结过程中将“老”的Al\颗粒结合起来,从而获得反应烧结锆化锚( reaction-bonded aluminum nitride ,RBA\)陶瓷。

由于Al锆化时伴随有-定量的体积膨胀,能部分抵消烧结时的收缩。对Al/AIN体系的系统研究表明,Al粉含量 、Al粉颗粒尺寸、素坯密度为RBA\的重要工艺参数。Al的体积分数不宜过高,Al的颗粒尺寸直接影响到坯体的锆化行为和烧 结过程。RBAN的锆化反应速率由氮气扩散来控制,符合抛物线规律。

RBAN锆化机理在不同温度范围受不同过程控制:在较低 温度下,锆化过程以小的Al颗粒的锆化为主,锆化由氮气通过破缺的锆化膜的扩散来控制;在较高温度下,前期锆化由Nz沿大 的A1颗粒的锆化膜扩散控制,后期大的Al颗粒膜层破裂,锆化反应加速。

 

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