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氧化铝陶瓷结构件的增韧方法

点击次数:   更新时间:16/03/08 15:40:03     来源:www.sdyktt.com关闭分    享:

  氧化铝陶瓷结构件是一种以氧化铝为主体的陶瓷材料,用于厚膜集成电路。因为其优越的性能,在现代社会的应用已经越来越广泛,满足于日用和特殊性能的需要。氧化铝陶瓷结构件增韧的方法有哪些呢。
  1、纳米氧化锆增韧:这是使用最普遍的一种方法对氧化铝陶瓷结构件的增韧是目前使用最多的增韧方法是纳米氧化锆增韧。当氧化铝中加入纯Zr02粒子形成ZrO2增韧时,当添加含量在10%-15%时,可使韧性显着提高。其韧化效果主要来源于以下机理:使氧化铝晶粒基体细化,氧化锆相变韧化,显微裂纹韧化,裂纹转向与分叉。纯氧化铝陶瓷结构件与纳米氧化锆ZrO2增韧力学性能对比:99%纳米氧化锆增韧密度3.85-3.93抗折强度为350MPa-480MPa抗压强度3600MPa-3300MPa硬度1900HV-1600HV抗冲击强度5MPam1/2-7MPam1/2。
  2、纳米氧化铝增韧采用纳米氧化铝粉末制备的陶瓷不加增塑剂仍旧在低温下显出极好的超塑性。纳米氧化铝对改善陶瓷晶粒的形状、品界特性等起到了很好的效果。通过合理选择成分及工艺,使一部分氧化铝晶粒在烧结中原位发育成具有较高长径比的柱状晶粒,从而获得晶须的一种增韧机制。这也称为原位增韧,这种技术消除了氧化铝陶瓷结构件相与增强相界面的不相容性,保证了基体相与增强相的热力学稳定,并使界面干净,结合良好。
  另外控制显微结构,改变晶粒形状、粒径、品界特性、气孔率等提高其断裂韧性;使用亚微细且各向分布均匀氧化铝;提高氧化铝粉纯度,改善组织结构。这些都是增加氧化铝陶瓷结构件韧性的有效方法。


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