Si_3N_4/BN层状复合陶瓷抗穿甲破坏实验研究 被引量：12

1

作者 李翠伟 汪长安 +1 位作者 黄勇 赵世柯 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期99-104,共6页

研究了Si3N4／BN层状复合陶瓷的抗冲击破坏及抗穿甲破坏行为.研究发现:在射钉枪的作用下,处于自由状态的Si3N4／BN层状复合陶瓷比Si3N4块体陶瓷具有更好的抗冲击破坏能力.在7.62mm口径穿甲燃烧弹的作用下,Si3N4／BN层状复合陶瓷的抗穿... 研究了Si3N4／BN层状复合陶瓷的抗冲击破坏及抗穿甲破坏行为.研究发现:在射钉枪的作用下,处于自由状态的Si3N4／BN层状复合陶瓷比Si3N4块体陶瓷具有更好的抗冲击破坏能力.在7.62mm口径穿甲燃烧弹的作用下,Si3N4／BN层状复合陶瓷的抗穿透能力比Si3N4块体陶瓷略有下降,但仍远远高于45号钢材,而且在实弹冲击后不会像Si3N4块体陶瓷那样整体破坏. 展开更多

关键词 层状复合陶瓷 抗穿甲破坏 防护系数

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ZrO_2层状复合陶瓷的显微结构及晶体学位向关系 被引量：8

2

作者 陈蓓 丁培道 +1 位作者 程川 周泽华 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期59-63,共5页

　利用扫描和透射电子显微镜及X rays衍射仪等,对ZrO2层状复合陶瓷的显微形貌特征、断裂相变量及晶体学位向关系进行了深入研究。研究结果表明,ZrO2层状陶瓷由于界面压应力的作用,抑制了烧结过程中晶粒的生长速度及冷却后四方相向单斜... 　利用扫描和透射电子显微镜及X rays衍射仪等,对ZrO2层状复合陶瓷的显微形貌特征、断裂相变量及晶体学位向关系进行了深入研究。研究结果表明,ZrO2层状陶瓷由于界面压应力的作用,抑制了烧结过程中晶粒的生长速度及冷却后四方相向单斜相的转变,提高了可相变四方相的含量,提高了断裂相变量,改善了材料的力学性能,但却没有改变四方相和单斜相之间的晶体学位向关系,在层状ZrO2陶瓷中,(100)m//(010)t的晶体学位向关系仍然存在。 展开更多

关键词 ZrO2层状复合陶瓷 界面压应力 显微形貌 相变 晶体学位向关系

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Al_2O_3/ZrO_2层状复合陶瓷的结构设计与性能 被引量：11

3

作者 陈蓓 丁培道 周泽华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期386-388,共3页

以ZrO2 为基本组成相的层状材料 ,采用干法成型工艺 ,通过对表面层不同组分Al2 O3+ZrO2 和表面厚度的系统研究和设计 ,提出设计三层结构复合陶瓷层裂参数λ ,当λ小于 1.5时 ,表面层不会出现层裂 ,整体材料性能较好 .研究表明 ,表面残... 以ZrO2 为基本组成相的层状材料 ,采用干法成型工艺 ,通过对表面层不同组分Al2 O3+ZrO2 和表面厚度的系统研究和设计 ,提出设计三层结构复合陶瓷层裂参数λ ,当λ小于 1.5时 ,表面层不会出现层裂 ,整体材料性能较好 .研究表明 ,表面残余压应力的存在 ,使得三层结构复合陶瓷较单层结构陶瓷表现出更高的强度、硬度、断裂韧性和其他性质 .45 %Al2 O3/ZrO2 / 45 %Al2 O3层状复合陶瓷的弯曲强度达 682MPa,断裂韧性达 16.2MPa·m1 /2 ;而单层ZrO2 陶瓷的弯曲强度和断裂韧性分别仅为 45 0MPa和 8. 展开更多

关键词 氧化铝 氧化锆 层状复合陶瓷 层裂参数 表面压应力 结构设计 性能

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层状复合陶瓷增韧机理的数值模拟 被引量：4

4

作者 常旭 唐春安 +2 位作者 张后全 张永彬 张亚芳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期459-464,共6页

基于多层梁模型,在考虑材料非均匀性的基础上,采用有限元数值模拟的方法研究 了层状复合陶瓷的断裂行为.给出了复合陶瓷模型在三点弯曲的加载条件下,裂纹拐折和扩展 的过程,验证了层状复合陶瓷的主要增韧机理:裂纹沿软层界面拐折耗能.... 基于多层梁模型,在考虑材料非均匀性的基础上,采用有限元数值模拟的方法研究 了层状复合陶瓷的断裂行为.给出了复合陶瓷模型在三点弯曲的加载条件下,裂纹拐折和扩展 的过程,验证了层状复合陶瓷的主要增韧机理:裂纹沿软层界面拐折耗能.在此基础上,研究 了不同参数条件下,层状复合陶瓷韧性的变化规律. 展开更多

关键词 层状复合陶瓷 增韧 有限元 数值模拟

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Al_2O_3+ZrO_2层状复合陶瓷的表面抗裂纹行为及抗热震性能 被引量：5

5

作者 陈蓓 丁培道 +1 位作者 程川 周泽华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期718-722,共5页

用压痕—强度法获得了Al2O3+ZrO2单层和层状陶瓷的表面抗裂纹曲线,用压痕法测试了2种材料的抗热震性能,分析了材料的表面抗裂纹行为、抗热震性与断裂形貌,强韧化之间的相关性。实验结果表明:Al2O3+ZrO2层状陶瓷对表面裂纹表现出不敏感性... 用压痕—强度法获得了Al2O3+ZrO2单层和层状陶瓷的表面抗裂纹曲线,用压痕法测试了2种材料的抗热震性能,分析了材料的表面抗裂纹行为、抗热震性与断裂形貌,强韧化之间的相关性。实验结果表明:Al2O3+ZrO2层状陶瓷对表面裂纹表现出不敏感性,临界热震温差为400℃,高出单层陶瓷150℃左右。进一步分析表明:2种陶瓷的表面抗裂纹及抗热震性能与材料的强韧化机制密切相关。表面压应力作用强化了相变增韧效果,改善了材料的表面抗裂纹性能和抗热震稳定性等力学性能。 展开更多

关键词 氧化铝+氧化锆层状复合陶瓷 表面抗裂纹性 抗热震性 压痕 强度法 压痕法 断裂形貌

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层状复合陶瓷增韧机理和制备工艺的研究 被引量：18

6

作者 成茵 肖汉宁 李玉平 《陶瓷学报》 CAS 2003年第2期111-115,共5页

层状复合陶瓷具有显著的增韧效果 ,其独特的层状结构为陶瓷材料的设计和制备工艺技术提出了新的研究课题 ,成为当前陶瓷增韧技术研究的热点。本文综合评述了层状复合陶瓷的增韧机理 ,分析了层状复合陶瓷的结构设计因素 ,对其成型制备工... 层状复合陶瓷具有显著的增韧效果 ,其独特的层状结构为陶瓷材料的设计和制备工艺技术提出了新的研究课题 ,成为当前陶瓷增韧技术研究的热点。本文综合评述了层状复合陶瓷的增韧机理 ,分析了层状复合陶瓷的结构设计因素 ,对其成型制备工艺进行了归纳和评述 。 展开更多

关键词 层状复合陶瓷 增韧机理 制备工艺 层状结构

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烧结助剂对Si_3N_4/BN层状复合陶瓷结构与性能的影响 被引量：3

7

作者 李翠伟 黄勇 +2 位作者 汪长安 昝青峰 赵世柯 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期1091-1096,共6页

研究了MgO-Y2O3-Al2O3体系(相应的层状复合陶瓷试样记为A)、Y2O3-Al2O3体系(相应的层状复合陶瓷试样记为B)及La2O3-Y2O3-Al2O3体系(相应的层状复合陶瓷试样记为C)烧结助剂对Si3N4/BN层状复合陶瓷结构与性能的影响.研究表明:在相同的烧... 研究了MgO-Y2O3-Al2O3体系(相应的层状复合陶瓷试样记为A)、Y2O3-Al2O3体系(相应的层状复合陶瓷试样记为B)及La2O3-Y2O3-Al2O3体系(相应的层状复合陶瓷试样记为C)烧结助剂对Si3N4/BN层状复合陶瓷结构与性能的影响.研究表明:在相同的烧结工艺下,试样A、B、C的抗弯强度分别为700、630、610MPa,断裂功分别为2100、1600、3100J/m2.试样A、B以脆性断裂为主,裂纹偏转现象不明显,而试样C的载荷-位移曲线显示了明显的“伪塑性”特征,裂纹的偏转与扩展现象明显.试样A中Si3N4晶粒大小不均且长径比较小,而试样C中长柱状Si3N4晶粒发育完善,有较大的长径比. 展开更多

关键词 层状复合陶瓷 烧结助剂 Β-SI3N4

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氧化锆层状复合陶瓷表面压应力与相变增韧的关系 被引量：4

8

作者 陈蓓 程川 +1 位作者 王里奥 黄川 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期806-809,共4页

利用维氏硬度仪和X射线应力分析仪、X射线衍射仪等手段分别对单层和层状氧化锆陶瓷进行了力学性能测试和分析,研究结果表明,在ZrO2层状复合陶瓷中,压痕裂纹的形成除了因塑性区体积变化产生的残余应力外,还与相变应力和表面压应力有关,... 利用维氏硬度仪和X射线应力分析仪、X射线衍射仪等手段分别对单层和层状氧化锆陶瓷进行了力学性能测试和分析,研究结果表明,在ZrO2层状复合陶瓷中,压痕裂纹的形成除了因塑性区体积变化产生的残余应力外,还与相变应力和表面压应力有关,表面压应力对表面裂纹具有较大的抑制作用。层状陶瓷断裂韧性提高,主要是通过表面压应力对压痕裂纹区应力强度因子的贡献、提高断裂相变量,强化相变增韧效果、细化晶粒等几个方面来实现的。 展开更多

关键词 ZrO2层状复合陶瓷 表面压应力 相变增韧 断裂韧性

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层状复合陶瓷材料制备工艺与性能关系 被引量：6

9

作者 陈蓓 丁培道 程川 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2004年第6期27-29,共3页

通过对Al2O3／ZrO2层状复合陶瓷制备工艺与性能关系的研究,表明配合料的均匀性及流动性对制品的最后性能起关键作用。本实验条件下最佳烧结工艺为:1650℃×2h,升温速率1-2℃／min。该层状陶瓷的抗弯强度随相对密度的提高而提高,硬... 通过对Al2O3／ZrO2层状复合陶瓷制备工艺与性能关系的研究,表明配合料的均匀性及流动性对制品的最后性能起关键作用。本实验条件下最佳烧结工艺为:1650℃×2h,升温速率1-2℃／min。该层状陶瓷的抗弯强度随相对密度的提高而提高,硬度和断裂韧性与相对密度关系不大。层状陶瓷较单层陶瓷具有较高的硬度、断裂韧性和强度。 展开更多

关键词 层状复合陶瓷 层状陶瓷 工艺 性能 硬度 ZRO2 AL2O3 断裂韧性 材料制备 单层

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ZrB_2-SiC/C层状复合陶瓷的高温氧化行为 被引量：3

10

作者 贺超 田贵山 +2 位作者 穆晓岑 魏春城 王继浩 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1413-1416,共4页

利用流延法成膜和热压烧结工艺制备出了ZrB2-SiC层和石墨层交替排列、层厚均匀、界面清晰的ZrB2-SiC/C层状复合陶瓷。采用循环氧化法对ZrB2-SiC和ZrB2-SiC/C层状复合陶瓷在1000℃及1300℃空气中的氧化动力学曲线进行了研究。结果表明:在... 利用流延法成膜和热压烧结工艺制备出了ZrB2-SiC层和石墨层交替排列、层厚均匀、界面清晰的ZrB2-SiC/C层状复合陶瓷。采用循环氧化法对ZrB2-SiC和ZrB2-SiC/C层状复合陶瓷在1000℃及1300℃空气中的氧化动力学曲线进行了研究。结果表明:在1000℃氧化增重时,ZrB2-SiC/C层状复合陶瓷在氧化反应初期表现为氧化增重,随着时间的增加,表现为氧化减重。在1300℃时,ZrB2-SiC/C层状复合陶瓷由于基体层ZrB2-SiC和弱夹层石墨相的氧化规律的相互叠加,使得其氧化增重曲线表现为抛物线规律。由XRD分析及扫描电镜观察发现,1300℃氧化15 h后,试样中不存在弱夹层石墨相,由于石墨相的挥发,材料残留孔隙。 展开更多

关键词 ZRB2-SIC C 层状复合陶瓷 微观结构 高温氧化

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层状复合陶瓷的增韧与设计研究进展 被引量：3

11

作者 钟长荣 毕松 +1 位作者 苏勋家 侯根良 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2007年第4期302-306,共5页

综述了层状复合陶瓷的韧化机制,阐述了设计过程中单层的选材、强度、厚度,结构设计和界面设计等因素对断裂韧性等性能的影响,讨论了层状复合陶瓷发展存在的问题及对策,最后探讨了层状复合陶瓷的优化设计思路及下一步研究应注意的问题。

关键词 层状复合陶瓷 增韧 设计 进展

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A1_2O_3层状复合陶瓷的研究进展 被引量：5

12

作者 孙媛媛 王芬 周彦昭 《中国陶瓷》 CAS CSCD 2004年第4期20-24,12,共6页

层状复合是目前增韧A12O3陶瓷的有效途径,从层状复合材料的成型方法、增韧机制、结构设计等方面,论述了A12O3体系层状复合陶瓷的研究进展及目前存在的问题。

关键词 韧化 研究进展 AL2O3 层状复合陶瓷

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ZrO_2层状复合陶瓷压痕开裂力学分析 被引量：3

13

作者 陈蓓 丁培道 程川 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期65-67,71,共4页

在ZrO2层状复合陶瓷中,压痕裂纹的形成除了因塑性区体积变化产生的残余应力外,还与相变应力有关。此外,界面压应力对表面裂纹具有较大的抑制作用。传统的压痕法公式忽略了压痕底下相变应力和界面压应力对压痕开裂和试样断裂的贡献,得到... 在ZrO2层状复合陶瓷中,压痕裂纹的形成除了因塑性区体积变化产生的残余应力外,还与相变应力有关。此外,界面压应力对表面裂纹具有较大的抑制作用。传统的压痕法公式忽略了压痕底下相变应力和界面压应力对压痕开裂和试样断裂的贡献,得到的数据偏小,不能真实反映ZrO2层状复合陶瓷断裂韧性大小。用Indentation-fracture法测ZrO2层状复合陶瓷的断裂韧性更接近真实值。 展开更多

关键词 ZrO2层状复合陶瓷 压痕法 压痕-断裂法 断裂韧性

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层状复合陶瓷断裂特性 被引量：8

14

作者 吴义兵 杨辉 葛曼珍 《材料科学与工程》 CSCD 1997年第3期11-14,57,共5页

层状复合是一种新型陶瓷增韧构型。本文着重讨论了层状复合陶瓷断裂特性，包括几种主要的增韧机制的分析和影响因素的讨论。

关键词 层状复合陶瓷 断裂 增韧 陶瓷

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压痕法研究ZrO_2层状复合陶瓷的抗热震性 被引量：2

15

作者 陈蓓 丁培道 +1 位作者 程川 周泽华 《耐火材料》 CAS 北大核心 2004年第4期234-237,共4页

用压痕法测试了单层和层状两种ZrO2 陶瓷材料的抗热震性能。研究结果表明 :ZrO2 层状复合陶瓷的临界热震温差ΔTc=4 0 0℃ ,比ZrO2 单层陶瓷高出15 0℃左右 ,同时还表现出其ΔTc与陶瓷厚度无关的优异性质。现场试验结果也证明 ,ZrO2 层... 用压痕法测试了单层和层状两种ZrO2 陶瓷材料的抗热震性能。研究结果表明 :ZrO2 层状复合陶瓷的临界热震温差ΔTc=4 0 0℃ ,比ZrO2 单层陶瓷高出15 0℃左右 ,同时还表现出其ΔTc与陶瓷厚度无关的优异性质。现场试验结果也证明 ,ZrO2 层状复合陶瓷抵抗 15 0 0℃冷热骤变的能力优于ZrO2 单层陶瓷。研究认为 ,界面压应力作用部分或全部抵消了热冲击应力 ,使裂纹在界面处发生偏转 ,提高了材料的断裂能和断裂功 。 展开更多

关键词 压痕法 ZrO2层状复合陶瓷 抗热震性 氧化锆 临界热震温差 界面压应力 侧封

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Si_3N_4/BN层状复合陶瓷的防弹结构设计 被引量：2

16

作者 李翠伟 汪长安 黄勇 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A01期351-353,共3页

提出混杂结构设计的构思,并成功地制备了具有混杂结构的Si3N4/BN层状复合陶瓷,同时研究了材料的抗穿甲燃烧弹冲击的能力。研究发现,具有混杂结构的Si3N4/BN层状复合陶瓷的防护系数为10.50,略低于Si3N4块体陶瓷,但明显高于多层Si3N4/BN... 提出混杂结构设计的构思,并成功地制备了具有混杂结构的Si3N4/BN层状复合陶瓷,同时研究了材料的抗穿甲燃烧弹冲击的能力。研究发现,具有混杂结构的Si3N4/BN层状复合陶瓷的防护系数为10.50,略低于Si3N4块体陶瓷,但明显高于多层Si3N4/BN层状复合陶瓷,而且具有较高的抵抗整体破坏的能力。研究表明通过适当的防弹结构设计,可以获得抗穿甲燃烧弹冲击能力较高的Si3N4/BN层状复合陶瓷。 展开更多

关键词 层状复合陶瓷 抗穿甲破坏 防护系数 防弹结构设计

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BN-SiC层状复合陶瓷的断裂行为研究 被引量：4

17

作者 袁旭暄 贾德昌 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期378-380,共3页

以SiC、BN粉为原料,采用热压法制作了BN-SiC层状复合陶瓷,并对层状复合陶瓷的断裂行为进行了研究,发现层状材料通过层间界面优先开裂使横向裂纹扩展路径明显曲折化,断裂从一次性脆断变为对裂纹损伤具有一定容忍能力的逐次多级断裂,裂纹... 以SiC、BN粉为原料,采用热压法制作了BN-SiC层状复合陶瓷,并对层状复合陶瓷的断裂行为进行了研究,发现层状材料通过层间界面优先开裂使横向裂纹扩展路径明显曲折化,断裂从一次性脆断变为对裂纹损伤具有一定容忍能力的逐次多级断裂,裂纹张开位移显著增大,断裂韧性显著提高. 展开更多

关键词 碳化硅 氮化硼 层状复合陶瓷 断裂行为

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氧化锆层状复合陶瓷成型和烧结特性 被引量：1

18

作者 陈蓓 程川 +1 位作者 王里奥 黄川 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1065-1069,共5页

由不同成型方法,单面或双面加压,制备了氧化锆层状复合陶瓷,研究了制备方法和工艺参数,如:加压压力、时间,对生坯密度的影响。探讨了生坯密度与烧结收缩之间的相关性。研究结果表明:选取成型压力在250 MPa左右,双向加压方式,可以获得沿x... 由不同成型方法,单面或双面加压,制备了氧化锆层状复合陶瓷,研究了制备方法和工艺参数,如:加压压力、时间,对生坯密度的影响。探讨了生坯密度与烧结收缩之间的相关性。研究结果表明:选取成型压力在250 MPa左右,双向加压方式,可以获得沿x,y,z轴方向收缩较一致的层状陶瓷制品。引入评价不同方向的烧结收缩变化参数k(=a/b,a和b分别为沿x,y和z方向的烧结收缩率),kxy,kz,当kxy=kz=1时,表示烧结过程基本完成,坯体中颗粒已达到致密化状态;当kxy-1/k2z=0或接近于0时,表示沿x,y轴和z轴方向的烧结收缩基本无差别,是一种最佳的层状陶瓷烧结状态。 展开更多

关键词 氧化锆层状复合陶瓷 成型 烧结 烧结收缩参数

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B_4C/TiB_2层状复合陶瓷的制备与性能研究 被引量：2

19

作者 刘维良 李少峰 刘硕琦 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期18-20,共3页

以工业碳化硼和硼化钛粉末作为原料,采用水基流延成型和热压烧结方法制备了B4C/TiB2层状复合陶瓷。研究了层厚比、层数和B4C/(1-X)wt%TiB2+Xwt%B4C层状复合陶瓷的夹层组分与力学性能之间的关系。探讨了B4C/(1-X)wt%+Xwt%B4C层状复合陶... 以工业碳化硼和硼化钛粉末作为原料,采用水基流延成型和热压烧结方法制备了B4C/TiB2层状复合陶瓷。研究了层厚比、层数和B4C/(1-X)wt%TiB2+Xwt%B4C层状复合陶瓷的夹层组分与力学性能之间的关系。探讨了B4C/(1-X)wt%+Xwt%B4C层状复合陶瓷的增韧机理。 展开更多

关键词 B4C/TiB2 层状复合陶瓷 超高温陶瓷 力学性能

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层状复合陶瓷材料的研究现状与发展趋势 被引量：3

20

作者 李培培 龙文元 徐升 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 EI CAS 2012年第1期417-420,共4页

层状复合陶瓷材料是目前陶瓷增韧的最有效途径之一,有着广泛的应用前景,是陶瓷增韧研究的热点,近年来发展很快。综述了层状复合陶瓷材料的起源、设计及国内外的研究现状,展望了层状复合陶瓷材料未来的发展方向。

关键词 层状复合陶瓷材料 增韧 贝壳珍珠层

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