二氧化钛纳米陶瓷的高压烧结及力学性能研究

发布时间：2021-04-05 05:19

　　二氧化钛（TiO₂）因其独特的物理和化学性质,在光催化、功能陶瓷、气敏传感器、电子器件等领域有着广阔的应用前景。显然,TiO₂块体材料的力学性能是这些器件能够正常工作的基础,因此人们希望能够在工业合成条件下获得更致密,机械性能更好的TiO₂块材。目前TiO₂纳米陶瓷常规的制备方法是,直接采用TiO₂纳米粉体作为前驱物,通过热压烧结、放电等离子烧结等方法制备纳米陶瓷。但由于纳米粉体的比表面积高,使其极易吸附杂质并团聚,通过直接烧结TiO₂纳米粉体得到的纳米陶瓷气孔偏多致密度差、显微结构不均匀,晶粒明显长大导致机械性能变差,因此亟待研发新的制备方法去解决这些问题。最近,纳米孪晶立方氮化硼/金刚石的成功合成表明,采用合适的前驱物并通过高温高压相变烧结的方法可以得到更精细的纳米微观组织,从而可以提高材料的综合性能。本文使用亚微米的锐钛矿型TiO₂为原料,通过高温高压方法,在较低的烧结温温下获得了高硬度、高致密度且晶粒尺寸细小的二氧化钛复相纳米... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

热压烧结SiC-TiB2复合陶瓷的SEM照片

SPS烧结原理示意图

的晶型结构图。表 1-1 常压下存在的三种晶型性质晶型金红石 锐钛矿 板钛矿 铌铁矿 斜锆石晶系 四方晶系 四方晶系 正交晶系 正交晶系 单斜晶系晶格常数a = 4.594c = 2.959a = 3.784c = 9.515a = 9.184b = 5.447c = 5.145a = 4.529b = 5.515c = 4.921a = 4.809b = 4.869c = 5.053空间群 P42/mnm I41/amd Pbca Pbcn P21/c配位数 6 6 6 6 7晶胞内分子数 2 4 8 4 4理论密度 4.25 3.89 4.15 4.43 4.73

【参考文献】：
期刊论文
[1]对采用三种烧结技术制备的氧化锆的致密化和性能的研究[J]. 尹洪基.  耐火与石灰. 2009(03)
[2]Al/AlN复相陶瓷超高压烧结的研究[J]. 李吉刚,马红安,李小雷,郑友进,左桂鸿,贾晓鹏.  超硬材料工程. 2007(03)
[3]相变和晶粒尺寸对二氧化钛陶瓷无压烧结行为的影响[J]. 景悦林,陈沙鸥,李达,邵渭泉,张永成,栾伟娜.  青岛大学学报(自然科学版). 2006(04)
[4]氧化锆纳米粉体烧结性能研究[J]. 韩敏芳,彭苏萍,杨翠柏,刘泽,王军伟.  材料科学与工艺. 2004(01)
[5]超高压烧结Si3N4陶瓷断口形貌与烧结温度关系的研究[J]. 王宝棣,温静娴,黄衍信,罗平.  电子显微学报. 1998(05)

博士论文
[1]纳米和亚微米氧化钛陶瓷烧结曲线及烧结机理研究[D]. 李达.青岛大学 2008



本文编号：3119212