钇铝石榴石(YAG)陶瓷的快速致密化

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:LUXU_ZHANG
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钇铝石榴石(YAG)陶瓷由于其优异的光学性能和稳定的化学性能,能在较为苛刻的化学条件和高温环境下作为窗口材料使用。同时由于其高温强度高、蠕变速率低而成为一种重要的高温结构陶瓷。合成高纯、均匀、分散性好的粉体,探索最优化的烧结工艺对制备YAG透明陶瓷具有重要的意义。   本文以硝酸钇、硝酸铝、柠檬酸为原料,采用溶胶-凝胶法合成YAG前驱体粉体。讨论了加水量、pH值、金属离子与柠檬酸的比值对合成高纯、均匀的YAG粉体的影响。结果表明:pH值是获得均匀稳定凝胶的关键,选择当pH=2时可以获得均匀稳定的溶胶,在传统的马弗炉中热处理反应过程无过渡相产生,在850℃直接从无定形相转变为纯相的YAG。金属离子与柠檬酸的比值(M∶C)的比值影响燃烧反应的进程,继而影响YAG相形成的温度,同时也影响粉体的分散性,当M∶C=2∶1时可以获得分散性良好的YAG粉体。   将球磨细化的YAG前驱体粉体置于放电等离子体烧结设备中热处理。重点讨论了热处理温度、升温速率、保温时间对YAG粉体合成的影响。SPS体系的最优工艺为热处理温度1000℃,升温速率100℃/min,保温时间5min。合成过程中的相变为amorphous→YAH+amorphous→YAH+YAG→YAG。利用最佳工艺合成的YAG粉体的平均晶粒大小约为150nm。   本文系统的研究了在SPS中快速合成单相YAH粉体的的工艺条件,讨论了热处理温度、升温速率、保温时间对YAH粉体合成的影响,该体系的最优工艺路线为:热处理温度840℃,升温速率100℃/min,保温时间5min。利用最佳工艺得到的YAH粉体的颗粒尺寸约为1μm,平均晶粒尺寸约为20nm。   本论文还探索了以YAH粉体为原料烧结细晶YAG陶瓷的可能性,研究结果表明,当烧结温度低于1150℃时,晶粒细小;当温度超过1200℃时,晶粒粗大。要想获得细晶SPS块体,需在1150℃下对YAG陶瓷进行烧结,可以获得晶粒细小的YAG陶瓷。
其他文献
垃圾渗滤液是一种高浓度有机废水,成分复杂,有毒物质含量高,处理难度大。膜生物反应器(MBR)结合了膜分离技术和生物处理技术,在高浓度废水处理中应用广泛。但是膜污染会导致系统的处理量下降,管理难度增加,膜使用周期缩短等问题。本文在MBR处理垃圾渗滤液的试验基础上,主要从出水水质、污泥混合液、膜污染方面考察了投加粉末活性炭(PAC)对MBR工艺的影响。试验采用梯度进水方式驯化活性污泥,驯化结束时进水垃
冀朝铸,原籍山西汾阳,1929年7月出生于山西太原,1939年初随家人赴美国生活,1950年10月回国.1952年4月,他作为中国人民志愿军代表团翻译,参加开城板门店和谈.1954年4月奉调回
期刊
过渡金属氧化物具有理论容量高、导电性较好等优势,是目前锂离子电池领域研究的热点负极材料之一。然而,该类材料仍然具有一些缺点,包括较低的电子电导率以及在充放电过程中
目前,超级电容器相比于锂离子电池和其他储能装置具有较强的功率密度和良好的循环寿命,这也使其一直具有良好的研究价值。而在应用过程中能量密度低成为制约其发展的主因,相比于改性电极材料的方法,工艺简单,性能提升明显的电解质改性越来越受到人们重视。对比有机和离子液体两类,水系电解质具有离子电导率高,阻抗值低,离子浓度高,无污染环保等优势,且水为良溶剂,可以溶解多价态离子在界面发生氧化还原反应储能。目前大部
学位
习近平总书记指出:“历史是最好的教科书.对我们共产党人来说,中国革命历史是最好的营养剂.”70多年前,中国人民解放军长江支队,这个诞生在全国解放战争时期、由太行太岳英雄
期刊
1984年春,中共山西省委在太原迎泽宾馆召开知识分子工作会议.散会后,时任山西省教育厅副厅长的肖育英问我:“你是不是在太行革命学校学习过?”我说是.接着他又问:“陶鲁笳给
期刊
李育才(1917-1946),又名李践,陕西澄城人.澄城县第一高小毕业.1937年,加入中国共产党.1938年1月,参加山西青年抗敌决死队.同年10月,任决死第四纵队第十总队二大队五中队政治
期刊
中共山西省委党史研究院(山西省地方志研究院)组织编纂的《山西改革开放口述回忆》第一辑、第二辑,出版已近两年.在该书的编纂过程中,共征集省、市、县、乡镇以及企事业单位
期刊