氧化铝纤维增强氧化锆/氧化铝复合材料制备工艺研究

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第一章绪论

1.1纤维增强陶瓷基复合材料(FRCMC)概述

1.1.1纤维增强陶瓷基复合材料的优点

1.1.2纤维增强陶瓷基复合材料的分类

1.1.3纤维增强陶瓷基复合材料的增强原理

1.1.4纤维增强陶瓷基复合材料的设计原则

1.2氧化物纤维/氧化物陶瓷基复合材料概述

1.2.1氧化物基体材料

1.2.2氧化物陶瓷纤维

1.3凝胶注模成型工艺概述

1.3.1引言

1.3.2凝胶注模成型工艺的原理

1.3.3凝胶注模成型工艺的特点

1.3.4凝胶注模成型工艺国内外研究进展

1.4课题研究的目的及意义

1.5本课题的研究内容

第二章实验内容

2.1实验原料及设备

2.1.1实验原料

2.1.2实验设备及型号

2.2实验过程及工艺路线

2.2.1基体材料的凝胶注模成型工艺过程

2.2.2复合材料的凝胶注模成型工艺过程

2.2.3技术工艺路线

2.3仪器及测试方法

2.3.1浆料性能测试

2.3.2密度和气孔率的测试

2.3.3弯曲强度的测试

2.3.4断裂韧性的测试

2.3.5差热分析

2.3.6扫描电镜分析

第三章氧化锆/氧化铝基体材料凝胶注模成型工艺研究

3.1凝胶注模成型工艺的浆料体系稳定分散理论

3.1.1静电(双电层)稳定机制

3.1.2空间位阻稳定机制

3.1.3静电位阻稳定机制

3.2凝胶注模成型浆料流变性能研究

3.2.1聚乙二醇(PEG)和分散剂对Al2O3颗粒的Zeta电位的影响

3.2.2 PEG用量对Al2O3悬浮体粘度的影响

3.2.3分散剂含量对氧化铝浆料粘度的影响

3.2.4氧化锆含量对浆料粘度的影响

3.3凝胶注模成型坯体表面起皮现象的抑制研究

3.4坯体有机物排除

3.5固相体积分数对凝胶注模成型工艺的影响

3.5.1固相体积分数对浆料粘度的影响

3.5.2固相体积分数对坯体性能的影响

3.6本章小结

第四章氧化铝纤维增强氧化锆/氧化铝复合材料的制备及性能研究

4.1前言

4.2氧化铝纤维增强氧化锆/氧化铝复合材料的制备

4.3氧化铝纤维增强氧化锆/氧化铝复合材料的性能与结果分析

4.3.1氧化铝纤维添加量对浆料粘度的影响

4.3.2纤维含量和烧成温度对复合材料体积密度的影响

4.3.3纤维含量和烧成温度对复合材料气孔率的影响

4.3.4纤维含量和烧成温度对复合材料力学性能的影响

4.4试样的显微结构分析

4.4.1烧成温度对试样显微结构的影响

4.4.2不同纤维含量对试样显微结构的影响

4.4.3复合材料增强机理分析

4.4.4烧成温度对纤维显微结构的影响

4.4.5纤维衰变及损坏机理

4.5本章小结

第五章结论

参考文献

致谢

硕士期间发表的论文及参与科研项目