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Al2O3/ZrO2/MgAl2O4复相陶瓷的SPS烧结及性能表征 认领 引用 被引量：3
1
作者 郭亚威 柴建龙 +6 位作者 朱亚滨 魏孔芳 李淑芬 申铁龙 姚存峰 崔明焕 王志光 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2019年第3期289-294,共6页
本文以Al2O3、3Y-ZrO2和MgO为原料,采用机械球磨法对粉末进行混合处理,通过放电等离子体烧结技术(SPS:Spark Plasma Sintering)制备了Al2O3/ZrO2/MgAl2O4(AZM)复相陶瓷,研究了MgAl2O4添加量对AZM复相陶瓷微观结构,力学、热学及电学性能... 本文以Al2O3、3Y-ZrO2和MgO为原料,采用机械球磨法对粉末进行混合处理,通过放电等离子体烧结技术(SPS:Spark Plasma Sintering)制备了Al2O3/ZrO2/MgAl2O4(AZM)复相陶瓷,研究了MgAl2O4添加量对AZM复相陶瓷微观结构,力学、热学及电学性能的影响。X射线衍射分析表明复相陶瓷物相由α-Al2O3、t-ZrO2和MgAl2O4组成,无其余杂相。SEM断面形貌图显示复相陶瓷的断裂为沿晶断裂和穿晶断裂相结合的复合断裂模式。随MgAl2O4含量增加,复相陶瓷断裂韧性由12 MPa m1/2(MgAl 2O 4体积比: 0v.%)增加至17.48 MPa m 1/2(20v.%)后逐渐减小为14.46 MPa m 1/2(40v.%);维氏硬度由21 GPa(0v.%)逐渐降低至15.3 GPa(40v.%);同时,常温热导率由9.3 W/(m K)(20v.%)逐渐降低到7.6 W/(m K)(35v.%);热膨胀系数无明显变化。此外,200 ℃下AZM30(MgAl2O4体积比30v.%)和ZTA复相陶瓷电阻率分别为6.6 × 10^8 Ω cm和3.3 × 10^9 Ω cm。 展开更多
关键词 MgAl2O4 Al2O3/ZrO2 SPS 显微结构 物理性能
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圆环状辅助电极多针头静电纺丝体系电场分布研究及Al2O3/ZrO2复合纤维的制备 认领 引用 被引量：2
2
作者 李建军 季骥 王丽秋 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期40-45,共6页
用Ansoft Maxwell软件模拟分析了在多针头静电纺丝装置中加入圆环状辅助电极的电场分布,并与无辅助电极时的情况相比较,考察了圆环状辅助电极在不同半径、外加电压及粗细等因素对电场的影响。利用模拟后的最佳条件制备了取向性较好、直... 用Ansoft Maxwell软件模拟分析了在多针头静电纺丝装置中加入圆环状辅助电极的电场分布,并与无辅助电极时的情况相比较,考察了圆环状辅助电极在不同半径、外加电压及粗细等因素对电场的影响。利用模拟后的最佳条件制备了取向性较好、直径均匀的Al2O3/ZrO2凝胶纤维。950℃空气烧结1 h后可得到致密的复合陶瓷纤维,纤维表面光滑无明显缺陷,直径在5~10μm之间。 展开更多
关键词 圆环状辅助电极 静电纺丝 电场分布 复合纤维 Al2O3/ZrO2
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α-Al2O3/ZrO2(3Y)复相陶瓷悬浮体的流变性能 认领 引用 被引量：3
3
作者 李纯成 丘泰 《材料科学与工程学报》 CAS 北大核心 2008年第1期68-71,共4页
研究了分散剂添加量、固相体积分数、研磨时间及复合粉体组成对α-Al2O3/ZrO2(3Y)复相陶瓷悬浮体流变性能的影响。结果表明:当pH值在9.0左右,分散剂添加量为1.20wt%时,α-Al2O3/ZrO2(3Y)(30wt%ZrO2)悬浮体的粘度和剪切应力值较低,悬浮... 研究了分散剂添加量、固相体积分数、研磨时间及复合粉体组成对α-Al2O3/ZrO2(3Y)复相陶瓷悬浮体流变性能的影响。结果表明:当pH值在9.0左右,分散剂添加量为1.20wt%时,α-Al2O3/ZrO2(3Y)(30wt%ZrO2)悬浮体的粘度和剪切应力值较低,悬浮体的粘度和剪切应力值随固相体积分数和ZrO2含量增加而增加;当ZrO2含量较高时,适当调整分散剂添加量,仍可制备流变性较好的悬浮体。在本实验条件下,研磨4h的悬浮体的流变性最佳。 展开更多
关键词 α-Al2O3/ZrO2(3Y)复相陶瓷 悬浮体 流变性能
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纳米掺杂Al2O3/ZrO2等离子喷涂涂层组织结构研究 认领 引用 被引量：1
4
作者 李春福 单春艳 +4 位作者 王斌 王戎 丁武成 牛艳花 朱泽华 《纳米科技》 2008年第5期55-61,共7页
利用大气等离子喷涂技术，在N80钢基体上制备纳米掺杂Al2O3/ZrO2热障涂层。利用XRD、SEM等观察分析了纳米掺杂Al2O3/ZrO2粉末及等离子喷涂涂层组织形貌及结构，结果表明，Al2O3/ZrO2等离子喷涂粉末是由纳米包覆微米级粒子及少量的纳米... 利用大气等离子喷涂技术，在N80钢基体上制备纳米掺杂Al2O3/ZrO2热障涂层。利用XRD、SEM等观察分析了纳米掺杂Al2O3/ZrO2粉末及等离子喷涂涂层组织形貌及结构，结果表明，Al2O3/ZrO2等离子喷涂粉末是由纳米包覆微米级粒子及少量的纳米团聚体球团粒子构成。纳米掺杂等离子喷涂Al2O3/ZrO2涂层的微观组织形貌复杂，存在着纳米柱状晶薄壳内包裹着微米级柱状晶、未熔化的ZrO2陶瓷粒子嵌镶在晶体内部的独特晶内结构。涂层主要由α-Al2O3及亚稳四方相t，-ZrO2相构成。 展开更多
关键词 等离子喷涂 热障涂层 Al2O3/ZrO2 微观组织
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Al2O3/ZrO2涂层在热等静压致密化TiAl基合金粉末过程中对碳钢包套的影响 认领 引用 被引量：3
5
作者 郎泽保 张永忠 +1 位作者 王亮 张绪虎 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2275-2280,共6页
为了确保碳钢包套在热等静压致密化Ti Al基合金粉末过程中的可靠性,本研究利用热喷涂的方法在20#钢包套内壁添加了Al2O3/ZrO2(A-Z)涂层,然后在热等静压试验中,带有A-Z涂层的20#钢包套用于热等静压致密化Ti-46Al-2Cr-2Nb-(W,B)预合金粉末... 为了确保碳钢包套在热等静压致密化Ti Al基合金粉末过程中的可靠性,本研究利用热喷涂的方法在20#钢包套内壁添加了Al2O3/ZrO2(A-Z)涂层,然后在热等静压试验中,带有A-Z涂层的20#钢包套用于热等静压致密化Ti-46Al-2Cr-2Nb-(W,B)预合金粉末,其工艺为:1523 K/2.5 h,130 MPa+1603 K/0.5 h/130 MPa。为了对比,利用没有A-Z涂层的20#钢包套在1523 K/3 h/130 MPa的工艺参数开展了热等静压致密化试验。利用扫描电镜、电子探针等设施对获得的压坯进行了观测和分析。结果表明:A-Z涂层的加入可以防止脆性金属间化合物的形成。在热等静压过程中,20#钢包套中的Fe原子无法通过扩散的方式与TiAl基合金中的钛原子和铝原子相遇。因此,20#钢包套在热等静压过程中的可靠性得到了保证。此外,通过利用添加A-Z涂层的钢包套获得了完全致密的TiAl基合金压坯,压坯呈现出了近全片层类型的微观组织,其室温下的抗拉强度和延伸率也分别突破了590 MPa和2.0%。 展开更多
关键词 界面反应 Al2O3/ZrO2(A-Z)涂层 TiAl基合金粉末 热等静压 微观组织 拉伸性能
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ZrO2含量对Al2O3/ZrO2复相陶瓷微观结构和力学性能的影响 认领 引用 被引量：5
6
作者 白周喜 高如琴 +2 位作者 周宁生 石凯 全建军 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1640-1644,共5页
本研究以耐磨结构陶瓷的应用为目标,研究了Al2O3-ZrO2复相陶瓷中加入不同的ZrO2陶瓷材料对微观结构及其力学性能的影响,分析了ZrO2在复相陶瓷中所起的作用。结果表明:随ZrO2含量的增加,在相同烧结温度下,晶粒变小,材料的力学性能提高。... 本研究以耐磨结构陶瓷的应用为目标,研究了Al2O3-ZrO2复相陶瓷中加入不同的ZrO2陶瓷材料对微观结构及其力学性能的影响,分析了ZrO2在复相陶瓷中所起的作用。结果表明:随ZrO2含量的增加,在相同烧结温度下,晶粒变小,材料的力学性能提高。当ZrO2加入量为55%时,复相材料的抗折强度503 MPa,断裂韧性12.80 MPa·m1/2,密度4.88 g·cm-3,硬度(HV)为1432 kg·mm-2。探讨了Al2O3/ZrO2复相陶瓷的增韧机理。 展开更多
关键词 ZrO2含量 Al2O3 ZrO2复相陶瓷 力学性能 微观结构 增韧机理
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Al2O3/ZrO2纳米/微米结构自生复相陶瓷组织与性能 认领 引用 被引量：1
7
作者 赵忠民 张龙 +1 位作者 朱冰 傅杨 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS 北大核心 2005年第Z1期322-325,共4页
通过在铝热剂中添加质量分数为25%的ZrO2(4Y)粉末,借助SHS原位合成技术,快速、直接地制备出t-ZrO2纳米/微米纤维为第2相、Al2O3为基体的晶内型结构复相陶瓷,研究其微观结构、合成机理与力学性能.研究得出,该复相陶瓷是高温陶瓷熔体在SH... 通过在铝热剂中添加质量分数为25%的ZrO2(4Y)粉末,借助SHS原位合成技术,快速、直接地制备出t-ZrO2纳米/微米纤维为第2相、Al2O3为基体的晶内型结构复相陶瓷,研究其微观结构、合成机理与力学性能.研究得出,该复相陶瓷是高温陶瓷熔体在SHS所造成的大过冷条件下发生共生共晶反应生成的,SEM与XRD分析表明t-ZrO2相所具有的应力诱发相变增韧机制非常微弱,裂纹扩展主要受纳米/微米晶内型结构控制,从而呈现出强烈的裂纹偏转韧化机制. 展开更多
关键词 SHS Al2O3/ZrO2复相陶瓷 纳米/微米晶内型结构 裂纹 韧化
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Preparation of large-scale Al2O3/ZrO2 (Y2O3) eutectic plates by combustion synthesis under high gravity 认领 引用
8
作者 ZHAO Zhong-min ZHANG Long ZHANG Shi-yue 《材料科学与工程（中英文版）》 2007年第1期71-76,共6页
The large-scale thick plates of Al2O3/ZrO2 （Y2O3） eutectics were prepared from the melts through combustion synthesis under high gravity. The plates contained randomly-orientated rod-shaped colonies with faceted str... The large-scale thick plates of Al2O3/ZrO2 （Y2O3） eutectics were prepared from the melts through combustion synthesis under high gravity. The plates contained randomly-orientated rod-shaped colonies with faceted structures and a triangular dispersion of orderly nano-submicron t-ZrO2 fibers, which were surrounded by the inter-colony regions with the coarse irregular-shaped t-ZrO2 phases. The increase in flexural strength was attributed to the small-size critical defect and high fracture toughness dependent on residual stress toughening, transformation toughening and microcrack toughening mechanisms. 展开更多
关键词 燃烧合成 Y2O3 重力 共晶 厚板 制备 增韧机制 氧化锆纤维
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ZrO2对Li2O-Al2O3-B2O3微晶玻璃析晶行为及微波介电性能的影响 认领 引用
9
作者 倪宇博 陈志斌 +8 位作者 曾广 罗琼 陈巧 刘佳 李文俊 邹澳琪 王静 田培静 韩建军 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2026年第3期835-844,共10页
随着5G技术的推进,微波和毫米波频段器件对高性能介电材料的需求日益增长。本文以Li2O-Al2O3-B2O3(LAB)体系微晶玻璃为研究对象,采用低温共烧法制备了能在超低温下烧结致密且具有优异微波介电性能的微晶玻璃,并研究了外... 随着5G技术的推进,微波和毫米波频段器件对高性能介电材料的需求日益增长。本文以Li2O-Al2O3-B2O3(LAB)体系微晶玻璃为研究对象,采用低温共烧法制备了能在超低温下烧结致密且具有优异微波介电性能的微晶玻璃,并研究了外加ZrO2对LAB微晶玻璃析晶行为及微波介电性能的影响。结果表明:当ZrO2掺量从0.2%(摩尔分数,下同)增至0.8%时,LAB微晶玻璃主晶相为LiBO2,析出晶体种类和数量基本没有变化。微晶玻璃Avrami指数n为3.05~3.89,表明该体系的晶体生长机制主要为体析晶,ZrO2的引入降低了微晶玻璃的析晶活化能。随着ZrO2掺量的增加,LAB微晶玻璃显微结构中气孔增多,体积密度也因此而降低。当外加0.2%ZrO2时,Z1微晶玻璃在650℃下烧结7 h具备良好的微波介电性能,微波相对介电常数εr=7.5,品质因素Q×f=16958 GHz,该微晶玻璃是一种良好的超低温共烧陶瓷(ULTCC)候选材料。 展开更多
关键词 Li2O-Al2O3-B2O3微晶玻璃 超低温共烧陶瓷 ZrO2 微波介电性能 析晶活化能 微观结构
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Fe-Co/Al(2)O3多孔介质催化剂催化低浓度瓦斯燃烧特性 认领 引用
10
作者 韩家章 曹运齐 +4 位作者 肜浩楠 翟成 李点尚 童校长 刘方 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第6期183-195,共13页
针对8%以下煤矿低浓度瓦斯利用率低与大量排空造成能源浪费和温室效应问题,采用超声辅助浸渍法制备了负载Fe2O3与Co3O4双活性组分的Fe-Co/Al(2)O3双金属多孔介质催化剂,在渐变孔密度燃烧器中开展低浓度甲烷催化燃烧性能研究,... 针对8%以下煤矿低浓度瓦斯利用率低与大量排空造成能源浪费和温室效应问题,采用超声辅助浸渍法制备了负载Fe2O3与Co3O4双活性组分的Fe-Co/Al(2)O3双金属多孔介质催化剂,在渐变孔密度燃烧器中开展低浓度甲烷催化燃烧性能研究,重点考察了过量空气系数φa和流量f对燃烧特性的影响,并测试了长期燃烧稳定性。结果表明:Fe-Co/Al(2)O3中的Fe、Co双金属协同参与了CH4催化反应,Fe3+和Co3+在反应中被部分还原为Fe2+和Co2+物种,CoFe2O4尖晶石结构的形成提高了催化剂的热稳定性和抗烧结能力,使其在高温贫燃过程中保持良好的催化活性。CH4氧化反应遵循MvK机制,晶格氧参与CH4中C—H键断裂与活化,其消耗形成氧空位;吸附氧动态补充晶格氧,在维持氧物种迁移与循环的同时进一步促进中间产物氧化。过量空气系数和流量显著影响温度分布与火焰迁移,低过量空气系数或低流量易引发燃烧回火,高过量空气系数或高流量则会导致脱火风险;多孔介质渐变孔结构的热缓冲作用与催化反应的持续放热减缓了温度波动并提高了火焰稳定性。在φa=2.44~2.56与f=50~65 L/min,火焰锚定于燃烧器中游,燃烧温度维持在800℃以上,且NOx排放极低。在φa=2.56下,燃烧持续72 h预热区温度仍保持在220℃左右,CH4转化率接近100%,表明渐变多孔介质与催化反应的耦合显著提高了贫燃特性和稳定性。本研究为煤矿低浓度瓦斯的清洁高效利用提供了新的思路和技术支撑。 展开更多
关键词 低浓度甲烷 多孔介质催化燃烧 Fe-Co/Al(2)O3 燃烧特性 稳定性
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石墨烯对光固化Al2O3陶瓷力学性能的影响 认领 引用
11
作者 刘耀 余庆轩 +3 位作者 王中原 文蓉江 李澜波 占丽娜 《热加工工艺》 CAS 北大核心 2026年第13期75-82,共8页
针对光固化Al2O3陶瓷在脱脂烧结后易形成孔洞、力学性能差的问题,系统研究了石墨烯添加对陶瓷浆料流变性、沉降性、固化行为及烧结体力学性能的影响。采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)对Al2O3粉体进行表面改性,并加入不同含... 针对光固化Al2O3陶瓷在脱脂烧结后易形成孔洞、力学性能差的问题,系统研究了石墨烯添加对陶瓷浆料流变性、沉降性、固化行为及烧结体力学性能的影响。采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)对Al2O3粉体进行表面改性,并加入不同含量的石墨烯,制备高固相、低粘度的光固化浆料。通过傅里叶红外光谱、旋转流变仪、沉降试验及Beer-Lambert模型分析,优化了浆料配方与光固化工艺参数。结果表明:当KH560含量为2.5wt%、石墨烯含量为0.01wt%时,浆料粘度最低、沉降分层最少;在曝光时间4 s条件下,添加0.01wt%石墨烯的浆料透射深度为382μm,临界曝光能量为44.3 m J/cm2。经1750℃烧结后,陶瓷零件致密度达99.7%,弯曲强度为27.61 MPa,维氏硬度为13.45GPa。石墨烯通过位阻效应及裂纹偏转机制有效促进了烧结致密化并改善了力学性能。本研究为光固化增材制造高致密、高性能氧化铝陶瓷提供了试验依据。 展开更多
关键词 石墨烯 光固化 Al2O3陶瓷 浆料 流变性能
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釉中SiO2和Al2O3含量对青花瓷“晕散”的影响研究 认领 引用
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作者 李小龙 胡其国 +2 位作者 赵田贵 董伟霞 包启富 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2026年第7期79-88,共10页
青花瓷作为中国传统文化的瑰宝,在制备烧造过程中,因青花色料、釉料配方组成以及制备工艺的影响,易造成青花装饰出现发色不均匀、线条或者块面在不同朝代或者是同一朝代有不同程度的“晕散”。实验采用场发射扫描电镜(FE-SEM)、傅里叶光... 青花瓷作为中国传统文化的瑰宝,在制备烧造过程中,因青花色料、釉料配方组成以及制备工艺的影响,易造成青花装饰出现发色不均匀、线条或者块面在不同朝代或者是同一朝代有不同程度的“晕散”。实验采用场发射扫描电镜(FE-SEM)、傅里叶光谱(FTIR)、电子探针(EPMA)、光学显微镜(OM)等设备分析青花瓷釉中SiO2和Al2O3含量对青花装饰晕散距离、微观结构、釉层网络结构以及釉中Co2+浓度的影响,结合理论计算阐明了青花瓷“晕散”与釉料黏度之间的关系。实验结果表明,随着釉中SiO2和Al2O3含量的增加,釉层网络结构中Si—O—Si键数量增多并且增强,釉层黏度增大;黏流活化能拟合结果表明,黏流活化能增大,原子间作用力越强,Co2+在釉中扩散越困难,青花瓷线条的“晕散”距离从250μm减小到10μm。本研究有助于从物理化学角度理解青花“晕散”机制,为青花装饰工艺的优化提供科学依据。 展开更多
关键词 青花瓷 SiO2 Al 2O3 晕散 黏流活化能
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镁合金表面超音速等离子喷涂Al-Al2O3/5YSZ涂层的组织与耐磨性能研究 认领 引用
13
作者 任东亭 李健 +6 位作者 王文权 张东 邵晓宙 尹厚 郝晓华 温毅 康文凯 《热加工工艺》 CAS 北大核心 2026年第9期106-113,共8页
采用超音速等离子喷涂技术,在AZ61镁合金表面制备了不同Al2O3陶瓷含量的Al-Al2O3(AA)涂层以及不同Al2O3/5YSZ陶瓷含量的Al-Al2O3/5YSZ(AAZ)涂层,研究了YSZ的加入以及陶瓷含量对涂层微观组织、孔隙率、显微硬度... 采用超音速等离子喷涂技术,在AZ61镁合金表面制备了不同Al2O3陶瓷含量的Al-Al2O3(AA)涂层以及不同Al2O3/5YSZ陶瓷含量的Al-Al2O3/5YSZ(AAZ)涂层,研究了YSZ的加入以及陶瓷含量对涂层微观组织、孔隙率、显微硬度以及耐磨性能的影响。结果表明,AAZ涂层的截面组织相比AA涂层得到了细化,组织更为均匀,减少了Al2O3相中的孔隙,YSZ以带状和微小球形颗粒弥散分布。涂层的显微硬度随着Al2O3/5YSZ含量的增加而增大,相比AA涂层,AAZ涂层具有更高的硬度值。在滑动摩擦磨损试验中,AAZ涂层硬度的提升使涂层的黏着磨损程度相较AA涂层降低。50%陶瓷含量的AAZ涂层的耐磨性低于30%和70%陶瓷含量的涂层,涂层原始组织中大量的相界面缝隙降低了金属相与陶瓷颗粒的粘结强度,导致陶瓷颗粒的脱落,增加了摩擦系数和磨损速率。30%陶瓷含量的AAZ涂层发生了磨粒磨损和黏着磨损。70%陶瓷含量的AAZ涂层具有最优的耐磨性,磨痕中散落的磨屑在磨损中起到了减摩润滑的作用。 展开更多
关键词 超音速等离子喷涂 镁合金 Al-Al2O3涂层 氧化钇稳定氧化锆(YSZ) 孔隙率 耐磨性
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GNS对3%MoS2-Ni3Al基摩擦材料组织及摩擦性能的影响 认领 引用
14
作者 付传起 李家祥 +2 位作者 李万万 张欢枝 王通 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第13期61-75,共15页
目的优化3%MoS-Ni3Al基摩擦材料的力学性能与摩擦学性能,满足航空航天等领域对极端工况材料的需求。方法采用粉末冶金技术冷压成型+烧结工艺制备含0%~2%(质量分数)纳米石墨烯片(GNS)的复合材料,通过X射线衍射、扫描电子显微镜、X射... 目的优化3%MoS-Ni3Al基摩擦材料的力学性能与摩擦学性能,满足航空航天等领域对极端工况材料的需求。方法采用粉末冶金技术冷压成型+烧结工艺制备含0%~2%(质量分数)纳米石墨烯片(GNS)的复合材料,通过X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱等手段分析材料物相组成、微观形貌及表面化学态,结合力学性能测试与环块磨损试验,探究GNS含量对材料力学性能、室温及500℃下摩擦性能的影响规律,并通过磨痕形貌与磨屑成分分析揭示不同工况下的磨损机理。结果GNS的加入使3%MoSz-Ni3A1基摩擦材料密度随其含量增加呈下降趋势,抗压强度和硬度呈先升后降趋势;室温及500℃下,材料摩擦系数和磨损率均随GNS含量增加呈先降后升趋势,且500℃下各配比试样摩擦系数较室温提升20%~25%、磨损率提升25%~30%,转速依赖性也更显著。当GNS含量(质量分数)为1.5%时,材料综合性能最优,布氏硬度达168HBS、抗压强度达392MPa,室温1400r/min工况下摩擦系数降至0.284,磨损率较基体降低54%;500℃下该配比试样仍为各转速下最优,磨损率维持在4.0×10-7~6.5×10-7mg/m,其室温1400r/min下磨损机理为氧化磨损和黏着磨损。GNS含量不足时,材料润滑效果不佳,含量(质量分数)超2%则出现团聚,导致材料致密性下降、力学与摩擦学性能劣化,且500℃下团聚的负面影响被进一步放大。结论石墨烯对3%MoS2-NiA1基摩擦材料的组织与性能具有显著调控作用,在石墨烯含量(质量分数)为1.5%时,摩擦材料性能最优。 展开更多
关键词 3%MoS-NiA1基摩擦材料 石墨烯 粉末冶金 协同润滑机制 力学性能 摩擦学性能
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甲基环己烷(MCH)高效脱氢Pt/Al2O3催化剂载体性能优化及Pt的高分散机制 认领 引用 被引量：1
15
作者 苏健利 李长旭 +6 位作者 陈春明 安会丽 于峰 陈树伟 潘大海 闫晓亮 李瑞丰 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2026年第1期20-29,共10页
以经溶剂限域水解-聚合法所得介孔氧化铝(MA)为载体,借助焙烧条件的调控,优化MA的晶相、织构及表面性质,提高低负载量Pt(w=0.5%)在MA孔壁表面上的分散度,继而提升所得催化剂对甲基环己烷(MCH)脱氢反应的催化性能.结果表明,经450℃焙烧后... 以经溶剂限域水解-聚合法所得介孔氧化铝(MA)为载体,借助焙烧条件的调控,优化MA的晶相、织构及表面性质,提高低负载量Pt(w=0.5%)在MA孔壁表面上的分散度,继而提升所得催化剂对甲基环己烷(MCH)脱氢反应的催化性能.结果表明,经450℃焙烧后, MA载体具有γ-Al2O3晶相和较高的比表面积,且孔壁表面存在大量与Pt前体(氯铂酸)分子强静电键合作用的Ib型Al-OH,可促使Pt以超小纳米团簇形式高度均匀分散,致使所得催化剂展现出较现有Pt基催化剂更优异的MCH脱氢催化活性.例如,在300℃低温下,催化剂Pt/MA-450显示出高达2112 mmol·gPt-1·min-1的析氢速率,且在100 h反应过程或再生循环使用过程中仍能保持80%以上的初始催化活性. 展开更多
关键词 介孔材料 甲基环己烷(MCH)脱氢 Pt/Al2O3催化剂 载体-Pt前体界面作用 铝羟基
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Al/Bi2O3含能薄膜增强半导体桥的电爆与火焰输出特性 认领 引用
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作者 王云鹏 董晓芬 +3 位作者 王端 王凯炳 李思宇 李晨铭 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2026年第3期24-30,共7页
为提升半导体桥(SCB)在低压下的可靠性与能量输出,本文在桥区原位集成Al/Bi2O3含能薄膜,构建含能半导体桥(ESCB)。采用射频磁控溅射技术制备了总厚度2.8μm、调制周期280 nm的多层Al/Bi2O3薄膜,SEM与XRD表征表明其结构致密... 为提升半导体桥(SCB)在低压下的可靠性与能量输出,本文在桥区原位集成Al/Bi2O3含能薄膜,构建含能半导体桥(ESCB)。采用射频磁控溅射技术制备了总厚度2.8μm、调制周期280 nm的多层Al/Bi2O3薄膜,SEM与XRD表征表明其结构致密、层状清晰,物相纯净。电爆测试显示:30 V低压下,ESCB临界激发时间(8.9μs)与能量(3.73 mJ)较SCB显著降低;50 V高压下,火焰高度达12 mm,持续时间520μs(约为SCB的1.8倍),燃烧区域覆盖桥区约3/4,且电爆总耗能提升46%。结果表明,Al/Bi2O3薄膜有效拓宽SCB工作区间,实现“低压易激发-高压强输出”的宽域能量增益,为微型起爆器件设计提供了有效技术路径。 展开更多
关键词 半导体桥 含能薄膜 Al/Bi2O3 电爆性能 磁控溅射
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(B4C+Al2O3)/Al中子吸收材料的稳定化工艺 认领 引用
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作者 石宝铭 昝宇宁 +2 位作者 王全兆 肖伯律 马宗义 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2026年第2期98-107,共10页
(B4C+Al2O3)/Al复合材料作为乏燃料干式贮存系统中的关键中子吸收材料,其在高温下长期服役的可靠性直接关系到核废料安全管理的有效性。该结构功能一体化材料在高温下存在非晶Al2O3(am-Al2O3)向γ-Al2O3相... (B4C+Al2O3)/Al复合材料作为乏燃料干式贮存系统中的关键中子吸收材料,其在高温下长期服役的可靠性直接关系到核废料安全管理的有效性。该结构功能一体化材料在高温下存在非晶Al2O3(am-Al2O3)向γ-Al2O3相变的风险,可能导致力学性能降低,但目前对其组织演化规律及性能稳定性的认识仍不足。为此,对(B4C+Al2O3)/Al复合材料进行了400℃/100 h和550℃/8 h 2种稳定化工艺处理,并通过400℃下最长4000 h的退火实验验证其长期稳定性。结果表明,经稳定化处理后,复合材料在室温及350℃下的抗拉强度分别保持在220.0和100.0 MPa以上,满足工程应用需求。微观组织分析表明,am-Al2O3部分转化为γ-Al2O3,但材料在退火过程中组织与性能均趋于稳定。2种工艺均能有效提升材料的热稳定性,为(B4C+Al2O3)/Al复合材料制备的乏燃料干式贮存容器实现长期安全服役提供了材料学依据。 展开更多
关键词 中子吸收材料 (B4C+Al2O3)/Al复合材料 稳定化工艺 力学性能 微观组织
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Air-reactive cladding assisted brazing of Y2O3-MgO nanocomposite ceramic to TC4 alloy:Interfacial reaction mechanism and mechanical property 认领 引用
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作者 Ming Gao Bo Zhang +4 位作者 Lixia Zhang Zhan Sun Qing Chang Degang Li Jun Wang 《Defence Technology（防务技术）》 SCIE EI CAS CSCD 2026年第8期407-418,共12页
Y2O3-MgO nanocomposite ceramic,as a novel infrared window material,exhibits superior properties compared to traditional infrared window materials.To realize its engineering application in high-speed aircraft suc... Y2O3-MgO nanocomposite ceramic,as a novel infrared window material,exhibits superior properties compared to traditional infrared window materials.To realize its engineering application in high-speed aircraft such as unmanned aerial vehicles,the reliable joining between Y2O3-MgO nanocomposite ceramic and TC4 alloy is a key challenge.In this study,the surface of Y2O3-MgO nanocomposite ceramic was first clad in air using an Ag-CuO-Al2O3 filler,which achieved uniform spreading on the ceramic.Subsequently,vacuum brazing was successfully performed between the clad Y2O3-MgO nanocomposite ceramic and TC4 alloy using AgCu filler.The microstructure and mechanical properties of the brazed joints were studied in detail.The air-reactive cladding technique significantly improved wettability,reducing the wetting angle of the filler metal on Y2O3-MgO nanocomposite ceramic from 104°to 27°.The brazed joint interface treated with the Ag-CuO-Al2O3 cladding exhibited sound metallurgical bonding without defects.The main phases identified in the Y2O3-MgO ceramic-side reaction layer were Cu2Y2O5,Mg0.78Cu0.22O,and Y4Al2O9.Analysis and calculations reveal that Cu2Y2O5 and Mg0.78Cu0.22O are respectively formed by the reaction of CuO with Y2O3and MgO,while Y4Al2O9 results from the reaction between Al2O3 and Y2O3.The typical interfacial microstructure was:Y2O3-MgO/Cu2Y2O5+Mg0.78Cu0.22O+Y4Al2O9/CuxTi6-xO+Ag(s,s.)/Ti(s,s.)+Ti2Cu/TC4.The joint achieved a maximum shear strength of 66 MPa under optimal parameters of 24 mol%CuO in the cladding layer and a brazing parameters of 860°C for 20 min. 展开更多
关键词 Y2O3-MgO nanocomposite ceramic Ag-CuO-Al2O3 Air-reactive cladding Brazing Interfacial reaction
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Al/Bi2O3含能半导体桥的安全性能研究 认领 引用
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作者 王云鹏 董晓芬 +1 位作者 王端 王凯炳 《爆破器材》 CAS CSCD 北大核心 2026年第2期8-14,共7页
针对半导体桥(SCB)火工品输出能量较低的问题,设计并制备了Al/Bi2O3含能薄膜与SCB集成的含能半导体桥(ESCB)。通过恒流安全试验、电磁辐照试验、静电安全性试验,对其安全性能进行测试;并通过SCB和Al/Bi2O3-ESCB对B/KNO3钝... 针对半导体桥(SCB)火工品输出能量较低的问题,设计并制备了Al/Bi2O3含能薄膜与SCB集成的含能半导体桥(ESCB)。通过恒流安全试验、电磁辐照试验、静电安全性试验,对其安全性能进行测试;并通过SCB和Al/Bi2O3-ESCB对B/KNO3钝感点火药的点火试验,验证了Al/Bi2O3-ESCB的输出性能。结果表明:所制备的Al/Bi2O3含能薄膜成分均匀,结构平滑,与SCB集成制备的Al/Bi2O3-ESCB安全性能良好;安全电流达到1.2 A,可通过100 MHz(700 V/m)、400 MHz(700 V/m)、900 MHz(560 V/m)3种条件下的电磁辐照,且性能不发生明显变化;静电放电试验不发火,且电阻不发生明显变化。相较于SCB,可明显提升对恒流激励的抵抗能力和点火输出能力。在47μF、50 V电容激励时,接触条件下和1.3 mm以内非接触条件下均能可靠点燃B/KNO3钝感点火药。 展开更多
关键词 含能薄膜 半导体桥 Al/Bi2O3 安全性能
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Extrinsic Er2O3-inspired H2O adsorption and dissociation on surface of industrial fly ash-derived SiO2 aerogel in electrocatalytic CO2 reduction 认领 引用
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作者 Lifeng Han Haorun Li +10 位作者 Kunming Hou Yan Guo Hao Wu Mengbo Zou Yulu Wang Zhihua Guo Huangdong Wang Guixiang Ma Shangpeng Liu Xiaojun Gu Shanghong Zeng 《Journal of Energy Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2026年第4期714-724,I0017,共11页
Industrial fly ash-derived SiO2aerogel with abundant mesopores has an excellent ability to support active ingredients for constructing efficient and stable catalyst in electrochemical CO2reduction reaction(CO_(2... Industrial fly ash-derived SiO2aerogel with abundant mesopores has an excellent ability to support active ingredients for constructing efficient and stable catalyst in electrochemical CO2reduction reaction(CO2RR).However,how to select and arrange active sites on its surface poses significant challenges due to its non-conductive nature.Here,we subtly designed and synthesized multi-component architectures to achieve the high efficiency of CO2RR to CO.The embedding of active and amorphous nitrogen-doped carbon(NC)nanosheets on the surface and inside of SiO2aerogel ensures the charge transport on the catalyst surface,and Er2O3improves dissociation of H2O,enabling the supply of protons for CO2RR.Simultaneously,Er2O3-induced defects/vacancies,nanoclusters coordinated with N on amorphous NC and single Ni in NC play crucial role in enhancing adsorption and activation of CO2.Consequently,the Ni-Er2O3/NC-SiO2catalyst exhibits the maintenance of FECOhigher than 95%over a wide potential window(-0.22 to-1.12 V vs.RHE)in a flow cell with gas-liquid-solid electrode.This work not only provides an atomistic understanding of nature of active sites in CO2RR but also contributes to the secondary utilization of industrial fly ash for a carbon-neutral future. 展开更多
关键词 Fly ash utilization SiO2aerogel Er2O3 H2O dissociation CO2electrochemical reduction
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