Mae gan asgwrn cefn magnesiwm alwminiwm (MgAl2O, MgO · Al2Oor MA) briodweddau mecanyddol tymheredd uchel uwch, ymwrthedd plicio rhagorol a gwrthiant cyrydiad.Dyma'r cerameg tymheredd uchel mwyaf nodweddiadol yn y system Al2O-MgO.Mae twf ffafriol grawn crisial hecsaalwminiad calsiwm (CaAl12O19, CaO·6AlO neu CA6) ar hyd yr awyren waelodol yn golygu ei fod yn tyfu'n forffoleg platennau neu nodwyddau, a all wella caledwch y deunydd yn fawr.Mae gan ddeialuminiad calsiwm (CaAlO neu CaO·2Al203, CA2) gyfernod ehangu thermol isel.Pan fydd CAz wedi'i gymhlethu â deunyddiau eraill sydd â phwynt toddi uchel a chyfernod ehangu uchel, gall wrthsefyll difrod a achosir gan sioc thermol yn dda.Felly, mae cyfansoddion MA-CA wedi cael sylw helaeth fel math newydd o ddeunydd ceramig tymheredd uchel yn y diwydiant tymheredd uchel oherwydd ei briodweddau cynhwysfawr CA6 ac MA.
Yn y papur hwn, paratowyd MA ceramig, cyfansoddion ceramig MA-CA2-CA a chyfansoddion ceramig MA-CA trwy sinterio cyfnod solet tymheredd uchel, ac astudiwyd dylanwad mwyneiddwyr ar briodweddau'r deunyddiau cerameg hyn.Trafodwyd mecanwaith cryfhau mwyneiddwyr ar berfformiad cerameg, a chafwyd y canlyniadau ymchwil canlynol:
(1) Dangosodd y canlyniadau fod dwysedd swmp a chryfder hyblyg deunyddiau ceramig MA wedi cynyddu'n raddol gyda chynnydd tymheredd sintro.Ar ôl sintro am 1600 ar gyfer 2 awr roedd perfformiad sintro MA ceramig yn wael, gyda dwysedd swmp o 3. 17g/cm3 a gwerth cryfder hyblyg o133.31MPa.Gyda chynnydd y mwynydd Fez03, cynyddodd dwysedd swmp deunyddiau ceramig MA yn raddol, a chynyddodd y cryfder hyblyg yn gyntaf ac yna'n gostwng.Pan oedd y swm ychwanegol yn 3wt.%, cyrhaeddodd y cryfder flexural yr uchafswm 209. 3MPa.
(2) Mae perfformiad a chyfansoddiad cyfnod ceramig MA-CA6 yn gysylltiedig â maint gronynnau deunyddiau crai CaCO ac a-AlO, purdeb a- Al2O3, tymheredd synthesis a'r amser dal.Gan ddefnyddio CaCO maint gronynnau bach ac a-AlzO3 purdeb uchel fel deunyddiau crai, ar ôl sintro ar 1600 ℃ a'i ddal am 2 awr, mae gan y cerameg MA-CA6 wedi'i syntheseiddio gryfder hyblyg mawr.Mae maint gronynnau CaCO3 yn chwarae rhan bwysig wrth ffurfio cam CA a thwf a datblygiad grawn grisial mewn deunyddiau ceramig MA-CA6.Ar dymheredd uchel, bydd yr amhuredd Si yn a-Alz0 yn ffurfio cyfnod hylif dros dro, sy'n gwneud i morffoleg grawn CA6 esblygu o blatennau i equiaxed.
(3) Ymchwiliwyd i effaith mwyneiddwyr ZnO a Mg(BO2)z ar briodweddau cyfansoddion MA-CA a'r mecanwaith cryfhau.Canfyddir bod (Mg-Zn) hydoddiant solet AI2O4 a chyfnod hylif sy'n cynnwys boron a ffurfiwyd gan y mwyneiddwyr ZnO a Mg(BO2)z yn gwneud maint grawn MA yn llai a bod cynnwys MA yn cynyddu.Mae'r cyfnodau trwchus hyn wedi'u gorchuddio â gronynnau MA microgrisialog i ffurfio cyrff trwchus gwasgaredig rhanbarthol, sy'n arwain at drawsnewid grawn CA6 yn grawn hafal, gan hyrwyddo dwysedd deunyddiau cerameg MA-CA a gwella ei gryfder hyblyg.
(4) Trwy ddefnyddio Al2O pur ddadansoddol yn lle a-AlzO, cafodd cyfansoddion cerameg MA-CA2-CA eu syntheseiddio o ddeunyddiau crai dadansoddol pur.Astudiwyd effeithiau mwyneiddwyr SnO₂ a HBO ar briodweddau ffisegol a mecanyddol, microstrwythur a chyfansoddiad cyfnod y cyfansoddion.
Mae'r canlyniadau'n dangos bod hydoddiant solet a chyfnod hylif dros dro sy'n cynnwys boron yn ymddangos yn y deunydd ceramig ar ôl ychwanegu mwyneiddwyr SnO2 a H2BO;yn y drefn honno, mae'n gwneud y newid cam CA2 i gyfnod CA ac yn cyflymu ffurfio MA a CA6, a thrwy hynny wella gweithgaredd sintering y deunydd ceramig.Mae'r cyfnod trwchus a ffurfiwyd gan y gormodedd Ca yn gwneud y bond rhwng grawn MA a CA6 yn dynn, sy'n gwella priodweddau mecanyddol deunyddiau ceramig
Amser post: Awst-29-2023