掺杂AlO和CeO对抑制3Y-TZP低温老化的研究

摘要

该文研究了3mol%Y<,2>O<,3>稳定的四方氧化锆陶瓷(3Y-TZP)在250℃空气和水热气 氛下的低温老化现象,分析了3Y-TZP的低温老化机理;同时从热,力学角度出发,研究了在3Y-TZP中添加第三相氧化物Al<,2>O<,3>和CeO<,2>对减缓和抑制低温老化的作用并分析了它们的作用机理.结果表明:气氛中的水对3Y-TZP的低温老化有加速作用,这主要是国为OH<'->占据晶格中的氧空位,改变了四方相晶粒的应力状态,使四方相向单斜相转变;Al<,2>O<,3>的添加能有效地减缓3Y-TZP的老化.随着Al<,2>O<,3>含量的增加,这种作用更加明显,当Al<,2>O<,3>的含量为20wt%时,老化相变量为18%;CeO<,2>的添加能有效地抑制3Y-TZP的老化.当CeO<,2>为4mol%时,基本上已经抑制了3Y-TZP的低温老化现象.

目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

前言

1.1氧化锆陶瓷

1.2 Y-TZP低温老化现象

第二章实验目的和实验方法

2.1研究目的

2.2实验方法

2.2.2试样分析和检测

2.2.3成分设计

第三章粉末的表征

3.1粉末的物相分析和Scherrer粒度计算

3.2粉末的比表面积和形貌

3.3粉末的化学成分分析

本章小节

第四章Y-TZP陶瓷材料低温时效现象研究

4.1 Y-TZP材料低温时效中相变的规律

4.2 Y-TZP材料低温老化现象的机理分析

本章小节

第五章添加第三相氧化物后Y-TZP低温老化现象的研究

5.1添加第三相氧化物的选择

5.2 Y-TZP-Al2O3(CeO2)材料在低温的相变

5.3 Al2O3对烧结致密度的影响

5.4添加Al2O3的3Y-TZP材料的显微组织观察和分析

5.5添加Al2O3的试样时效前后性能变化的讨论

5.6 CeO2对防止3Y-TZP低温老化作用的研究

5.7添加CeO2抑制3Y-TZP老化的机理

本章小节

结论

参考文献

致谢