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热处理对Al2O3陶瓷断裂韧性的影响及其工艺优化

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  • 更新时间：

    2015-07-24

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资料简介

通过响应面法研究了升温速率、热处理温度和保温时间对Al2O3陶瓷断裂韧性的影响并确定了最佳热处理工艺, 分析了最佳工艺热处理后该陶瓷的性能和显微结构。结果表明:随着热处理温度的升高和保温时间的延长, Al2O3陶瓷断裂韧度先升后降, 各因素对断裂韧度的影响由大到小依次为热处理温度、保温时间、升温速率; 温度和保温时间的交互作用对断裂韧度的影响最大, 其次为升温速率和温度交互作用的, 升温速率和保温时间交互作用的影响最小; 最佳热处理参数为升温速率4 ℃·min-1、温度1 150 ℃、保温时间230 min, 在该条件下热处理后Al2O3陶瓷的断裂韧度由未热处理的3.25 MPa·m1/2提高到5.1 MPa·m1/2, 晶粒尺寸均匀、晶间缺陷及气孔数量减少。

所属栏目

材料性能及其应用

收稿日期

2015/7/242016/5/13

作者单位

李学钊:上海理工大学机械工程学院, 上海 200093
沈景凤:上海理工大学机械工程学院, 上海 200093
顾青青:上海材料研究所, 上海 200437
谢建林:上海材料研究所, 上海 200437
王恩元:上海材料研究所, 上海 200437
胡婉琼:上海材料研究所, 上海 200437

备注

李学钊(1991-), 男, 河南濮阳人, 硕士研究生。

引用该论文:

LI Xue-zhao,SHEN Jing-feng,GU Qing-qing,XIE Jian-lin,WANG En-yuan,HU Wan-qiong.Effect of Heat Treatment on Fracture Toughness of Alumina Ceramics and Its Process Optimization[J].Materials for mechancial engineering,2016,40(6):93～97
李学钊,沈景凤,顾青青,谢建林,王恩元,胡婉琼.热处理对Al2O3陶瓷断裂韧性的影响及其工艺优化[J].机械工程材料,2016,40(6):93～97


参考文献

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【2】

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【3】

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李国星, 陈昌平, 李玮, 等.陶瓷材料断裂韧性测试方法［J］.河南建材, 2003(9):15-17.

【5】

李大梅, 尤显卿, 许育东,等.氧化铝基陶瓷材料断裂韧性的测量与评价［J］.硬质合金, 2004,21(4):231-236.

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姚钟尧, 林惠音, 梁士慧,等.回归分析法在橡胶配方试验中的应用［J］.橡胶工业, 2001,48(7):453-457.

【7】

付鹏, 刘卫东, 吴细桂,等.氧化铝陶瓷生产工艺中的质量控制［J］.佛山陶瓷, 2005,15(5):24-27.

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【关键词】 Al2O3陶瓷 热处理 断裂韧性 响应面法 显微结构  李学钊 沈景凤 顾青青 谢建林 王恩元 胡婉琼

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