掺杂硅铝氧化物复合材料的性能研究开题报告
2021-12-12 18:29:31
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
掺杂硅铝氧化物复合材料具有高硬度、耐高温、耐腐蚀和耐磨蚀等优点,它是发展比较早、成本低、应用最广泛的一种陶瓷材料。在电子、机械、纺织、汽车、化工、冶金等领域得到了广泛的应用。由于氧化硅、氧化铝的离子键性使熔点高,没有添加烧结助剂的纯氧化硅、氧化铝陶瓷的烧结温度1800--1900℃,对有添加烧结助剂的粉料,烧结温度一般为1600--1680℃。由于烧成温度高,不仅消耗了大量能源,而且产品的合格率低,制备成本高。因此,在保证陶瓷复合材料的使用性能前提下,有效降低其烧结温度,对掺杂硅铝氧化物复合材料的研究意义重大。研究的新型材料将在未来大量应用于各领域,能有效节省能源,并带来更优异的性能。
国内外研究现状
先进陶瓷材料已经成为航空航天、军事国防、光电子信息等领域的发展的基础之一。根据性能和应用范围不同,先进陶瓷大致可分为结构陶瓷和功能陶瓷两类。结构陶瓷具有优良的抗高温耐磨损性能,作为高性能机械结构零件新材料显示出广阔应用前景。功能陶瓷主要指利用材料的电、光、磁等方面直接或耦合的效应以实现特定功能的陶瓷,在电子、通信等技术领域有广泛的应用。氧化硅、氧化铝陶瓷具有硬度高、强度大、耐高温、耐腐蚀、高的电绝缘性和低的介电损耗等特点,是十分优良的陶瓷材料。但是,由于具有高脆性和均匀性差等致命弱点,影响了陶瓷零部件的工作可靠性和使用安全性,因此,改善其弱点是当今急需解决的问题。
2. 研究的基本内容
研究内容如下:
1、文献综述;
2、实验方法;
3. 实施方案、进度安排及预期效果
设计正交实验组,控制变量,对粉末原料压制成型再烧结成瓷,最后进行各项性能测试。
2月20号--3月20号,查阅文献,整理相关资料;
3月20号--4月20号,做实验,将样品烧结成型;
4. 参考文献
[1]龙颖,堵水国,匡加才等,高熔点复合氧化物陶瓷的相可控低温烧成[j],硅酸盐学报,2010,38(5):837-842.
[2]朱军,浦雪琴,工业氧化铝粉及其品质调查,江苏陶瓷,1998,31(1):26-39.
[3]李华平,氧化铝基复相陶瓷的显微结构与强韧化机理[d],武汉:武汉理工大学,2004.