纳米复合陶瓷

摘要： 细化陶瓷微观结构至纳米级,可以减少光的散射损失,为开发新型光学陶瓷提供了一种有效的方法.本研究采用溶胶-凝胶法合成粉体,结合热压烧结工艺制备出光学性能优异的新型Lu2O3-MgO纳米复合陶瓷,研究了粉体合成条件及热压烧结工艺对样品微观结构的影响,并对计算的理论透过率与样品的实际透过率进行了比较.研究结果表明:采用优化后工艺制备的Lu2O3-MgO陶瓷具有均匀的相域分布,晶粒尺寸约为123 nm,3～5μm波段的透过率高达84.5％～86.0％,接近理论透过率;维氏硬度为12.2 GPa,断裂韧性为2.89 MPa·m-1/2,抗弯强度达到(221±12)MPa,是一种潜在的红外透明窗口材料.

摘要： 细化陶瓷微观结构至纳米级,可以减少光的散射损失,为开发新型光学陶瓷提供了一种有效的方法。本研究采用溶胶-凝胶法合成粉体,结合热压烧结工艺制备出光学性能优异的新型Lu_(2)O_(3)-MgO纳米复合陶瓷,研究了粉体合成条件及热压烧结工艺对样品微观结构的影响,并对计算的理论透过率与样品的实际透过率进行了比较。研究结果表明:采用优化后工艺制备的Lu_(2)O_(3)-MgO陶瓷具有均匀的相域分布,晶粒尺寸约为123 nm,3~5μm波段的透过率高达84.5%~86.0%,接近理论透过率;维氏硬度为12.2 GPa,断裂韧性为2.89 MPa·m^(-1/2),抗弯强度达到(221±12)MPa,是一种潜在的红外透明窗口材料。

摘要： 目的 评估一种通用粘接剂对于3种不同类型的CAD/CAM可切削材料的短期粘接成绩.方法 制作氧化钇稳定四方相氧化锆陶瓷、纳米复合陶瓷和二硅酸锂玻璃陶瓷试件各20枚,其中前两者进行喷砂处理,后者进行氢氟酸酸蚀处理.各组陶瓷再分为2个亚组,分别使用(SBU)或不使用(Ctr)通用粘接剂Single Bond Universal.以上表面处理瓷片与复合树脂柱通过树脂水门汀粘接,制作粘接试件,37°C水储24 h后测试剪切粘接强度并记录断裂模式.喷砂处理的氧化锆陶瓷和纳米复合陶瓷,以及酸蚀处理的二硅酸锂玻璃陶瓷通过扫描电镜(SEM)观察表面微观形态.结果 SEM观察显示酸蚀处理的二硅酸锂玻璃陶瓷,喷砂处理的氧化锆陶瓷和纳米复合陶瓷相对于粗化处理前呈现出粗糙的表面形态.3种经粗化处理的材料使用通用粘接剂表面处理后,剪切强度较未使用者显著增强.结论 通用粘接剂Single Bond Universal能够增强氧化钇稳定四方相氧化锆陶瓷、纳米复合陶瓷和二硅酸锂玻璃陶瓷3种类型CAD/CAM可切削材料的短期粘接强度.

摘要： 背景:椅旁CAD/CAM全瓷高嵌体修复在临床上的应用越来越广泛.不同椅旁CAD/CAM全瓷材料具有不同的理化性能,为临床选择造成一定难度,目前国内外对于椅旁CAD/CAM全瓷高嵌体修复的抗压强度研究较少.目的:研究不同椅旁CAD/CAM全瓷高嵌体修复的抗压强度,观察其折裂模式.方法:制备30个人离体牙高嵌体试件,分别以CEREC Blocs、IPS e.max CAD、Lava Ultimate陶瓷材料为高嵌体,每种材料10个试件,每种材料又分黏结组与非黏结组,黏结组试件用双固化树脂粘接剂将高嵌体与离体牙进行黏结,非黏结组将高嵌体试戴调改后直接密合于离体牙上.检测各组试件垂直加载下的抗压强度值,同时观察其折裂模式.结果与结论:①在6组中,抗压强度最大的是IPS e.max CAD黏结组,抗压强度值为(313.22±56.00) MPa;抗压强度最小的是CEREC Blocs非黏结组,抗压强度值为(15.85±5.20) MPa.IPS e.max CAD黏结组抗压强度大于其余5组(P＜0.05);Lava Ultimate黏结组与CEREC Blocs黏结组的抗压强度无差异;CERECBlocs、IPS e.maxCAD、Lava Ultimate三种材料黏结组的抗压强度远大于对应的非黏结组(P＜0.05);②试件折裂模式为:非黏结组仅有瓷块折裂;粘结组86.6％的试件瓷块折裂同时伴有牙齿折裂.黏结组的牙齿折裂率大于非黏结组(P＜0.05);3种材料黏结组的折裂模式无差异(P＞0.05);③结果表明在3种椅旁CAD/CAM全瓷材料中,IPS e.maxCAD陶瓷材料高嵌体黏结后的抗压强度最大.

摘要： 背景：椅旁CAD/CAM全瓷高嵌体修复在临床上的应用越来越广泛.不同椅旁CAD/CAM全瓷材料具有不同的理化性能,为临床选择造成-定难度,目前国内外对于椅旁CAD/CAM全瓷高嵌体修复的抗压强度研究较少.目的：研究不同椅旁CAD/CAM全瓷高嵌体修复的抗压强度,观察其折裂模式.方法：制备30个人离体牙高嵌体试件,分别以CERECBlocs、IPSe.maxCAD、LavaUltimate陶瓷材料为高嵌体,每种材料10个试件,每种材料又分黏结组与非黏结组,黏结组试件用双固化树脂粘接剂将高嵌体与离体牙进行黏结,非黏结组将高嵌体试戴调改后直接密合于离体牙上.检测各组试件垂直加载下的抗压强度值,同时观察其折裂模式.结果与结论：①在6组中,抗压强度最大的是IPSe.maxCAD黏结组,抗压强度值为（313.22±56.00）MPa;抗压强度最小的是CERECBlocs非黏结组,抗压强度值为（15.85±5.20）MPa.IPSe.maxCAD黏结组抗压强度大于其余5组（P〈0.05）;LavaUltimate黏结组与CERECBlocs黏结组的抗压强度无差异;CERECBlocs、IPSe.maxCAD、LavaUltimate三种材料黏结组的抗压强度远大于对应的非黏结组（P〈0.05）;②试件折裂模式为：非黏结组仅有瓷块折裂;粘结组86.6%的试件瓷块折裂同时伴有牙齿折裂.黏结组的牙齿折裂率大于非黏结组（P〈0.05）;3种材料黏结组的折裂模式无差异（P〉0.05）;③结果表明在3种椅旁CAD/CAM全瓷材料中,IPSe.maxCAD陶瓷材料高嵌体黏结后的抗压强度最大.

摘要： 在国家重点基础研究发展计划“973”项目、国家自然科学基金项目和中科院“西部之光”人才培养计划项目的支持下，中国科学院兰州化学物理研究所润滑与防护材料研究发展中心胡丽天研究员带领的课题组在新型仿生结构纳米复合陶瓷润滑材料研究方面取得了新进展。

摘要： 在微米Si3N4基体中加入亚微米Si3N4及纳米TiC颗粒,热压烧结制备出力学性能良好的Si3N4/TiC纳米复合陶瓷材料.采用压痕-弯曲强度法测定了复合材科的裂纹扩展阻力曲线(R曲线).结果表明:材料呈现出上升的阻力曲线特性,显示出增强的抗裂纹扩展能力.其中,加入质量分数为10％亚微米Si3N4颗粒和15％纳米TiC颗粒的复合材料显示出较为优越的抗裂纹扩展能力,其阻力曲线上升最陡,上升幅度最大.分析表明:弥散的TiC粒子同基体之间弹性模量和热膨胀失配以及Si3N4类晶须拔出与桥联补强协同增韧,有助于纳米复合材料抑制主裂纹失稳扩展,导致复合材料的阻力曲线行为.%Si3N4/TiC nanocomposite ceramic materials were fabricated via hot pressing technique by adding submicro Si3N4 and nano-TiC powders and with A12O3 and Y2O3 as additives. The crack growth resistance behavior (i?-curve) of ceramic materials was evaluated using the indentation-strength method. The results indicate that the ceramic materials possess rising i?-curve behavior, which exhibits an excellent crack growth resistance. The sample with 10% (mass fraction) submicro-Si3N4 and 15% nano-TiC has a steepest rising .R-curve. Observation and analysis indicate that these phenomena can be attributed mainly to the synergetic toughening mechanism caused by pull-out and bridging of the Si3N4 quasiwhiskers, the elastic modulus and thermal expansion mismatch between Si3 N4 and TiC particles.

摘要： 近日,中国科学院兰州化学物理研究所润滑与防护材料研究发展中心在新型仿生结构纳米复合陶瓷润滑材料研究方面取得新进展。研究人员以微-纳米复合粉体为原料,通过材料的仿生结构设计,形成具有优异性能的氧化铝/钼层状复合材料,在保持陶瓷良好力学性能的同时,

摘要： 在国家重点基础研究发展计划“973”项目、国家自然科学基金项目和中科院“西部之光”人才培养计划项目的支持下，中国科学院兰州化学物理研究所润滑与防护材料研究发展中心胡丽天研究员带领的课题组在新型仿生结构纳米复合陶瓷润滑材料研究方面取得了新进展。

摘要： 本文在微米Si3N4基体中加入纳米Si3N4及TiC颗粒,以Al2O3和Y2O3作为助烧结剂,通过热压烧结制备了Si3N4/TiC纳米复合陶瓷材料.结果表明:通过添加分散剂和利用超声分散,调节pH值得到分散良好的混合粉料;加入纳米TiC及Si3N4颗粒可明显细化晶粒,促进基体材料双峰结构的形成,提高复合材料的致密度和力学性能;含10ω/﹪Si3N4和15ω/﹪TiC纳米颗粒时复合陶瓷材料具有最佳的抗弯强度和断裂韧性,分别得到峰值1010MPa和7.5MPa·m1/2,硬度HV达到15.65GPa.采用SEM和TEM等手段分析了材料的微观结构.

摘要： 本文以工业中广泛使用的85氧化铝陶瓷原料粉为原料,加入纳米碳化硅,通过控制无压埋烧制备了85Al2O3/SiC纳米复合陶瓷,研究了其表面抛光行为,讨论了纳米碳化硅对复合陶瓷表面抛光性能的影响.结果表明,纳米复合陶瓷表现出显著优于基体材料的表面抛光响应,在同样的磨料尺寸下,复合陶瓷能够得到更好的表面抛光质量.SEM分析表明,纳米碳化硅的加入使材料的抛光去除机制发生了改变,由大范围的深层晶粒拔出变为小尺寸的浅层去除和塑性变形.

摘要： 采用20nm和150nm两种SiC纳米粉,通过无压烧结制备了AlO/SiC纳米复合陶瓷.分析了纳米SiC粒径对陶瓷的晶粒尺寸和密度的影响.结果表明,在同一SiC体积分数下,添加细SiC纳米粉(特别是50nm以下的SiC纳米粉)与添加较粗的SiC纳米粉相比,陶瓷的晶粒更细小,密度却较高.这对实现低温无压烧结高密度的AlO/SiC纳米复合微晶陶瓷有重要意义.

摘要： 用粒度为50-70nm的纳米级SiC粉体与微米级的SiN粉体复合制备SiN-SiC纳米复合陶瓷材料.对纳米SiC含量不同的SiN-SiC纳米复合陶瓷材料的微观组织结构与性能的关系进行了研究.结果表明:纳米SiC质量分数为10℅时,经热压烧结法制备的SiN-SiC纳米复合陶瓷材料的抗弯强度为844MPa,断裂韧性为9.7MPa.m.微观组织结构的研究还表明,纳米SiC的不同含量影响着基体SiN的晶粒形貌,从而决定了复合材料的性能.探讨了米级SiC在基体中的形态、分布及其对基体强化增韧的新机制.

摘要： 该文概述了内晶型纳米复合陶瓷近年研究进展，并对内晶型结构的形成与制备工艺之间的关系以及内晶型结构的强韧货机制做了重要介绍。

摘要： 通过测量各种条件下SiC悬浮液的高度，考察了分散剂、pH值、超声波，固含量等因素对纳米SiC粉体分散程度的影响。认为通过调节pH值和超声分散可以使纳米SiC均匀分散，得到晶内型纳米复合陶瓷。

摘要： 采用高分散、高稳定混合水悬浮液方法制备Ａｌ〈，２〉Ｏ〈，３〉／［ＳｉＣ＋ＺｒＯ〈，２〉（３Ｙ）］纳米复合陶瓷，研究了纳米ＺｒＯ〈，２〉（３Ｙ）含量对复合陶瓷性能的影响以及断裂相变量与性能的关系，讨论了ＺｒＯ〈，２〉应力诱导相变增韧机制与纳米粒子强韧化机制迭加的可能性。

摘要： 采用真空热压工艺制备ZrO2，Ti(C7N3)纳米陶瓷工模具材料，并研究热压工艺参数对材料力学性能和微观结构的影响。结果表明：当材料组分确定时，热压工艺参数对力学性能的提高与微观结构的改善起关键作用。在本研究的实验条件下，当烧结温度为1500°C、保温时间为30 min、压力为30 MPa时，ZrO2Ti(C7N3)纳米陶瓷工模具材料的综合力学性能较好，其抗弯强度、断裂韧性和硬度分别为958 MPa、7．48 MPa·m1/3和13．09 GPa。但对应单一力学性能的最优工艺参数有所不同。力学性能提高的原因在于热压工艺参数所导致的材料微观结构的改善。合适的工艺参数可使纳米陶瓷工模具材料的断裂模式转变为穿晶／沿晶断裂模式，有利于材料的增韧补强。

摘要： 探讨在pH值一定的情况下，不同分散剂、不同分散介质对纳米ZrO2、纳米SiC的分散效果的影响，考察不同表面处理方法对纳米SiC颗粒分散性的影响。研究结果表明：以PEG为分散剂、水为分散介质可以有效地分散纳米ZrO2和纳米SiC，并能与基体MoSi2粉末均匀混合；采用550°C、2h的煅烧工艺处理纳米SiC可有效改善其分散性。

摘要： 制备纳米复合陶瓷的关键是使纳米级弥散相均匀分布在基质中，以保证在致密化过程中纳米相不团聚长久而得以保留，从而发挥其独特的作用。结合作者的部分实验结果介绍了纳米颗粒的充分分散以及与陶瓷基质均匀混合的工艺技术。

摘要： 本发明涉及一种纳米氧化锆复合陶瓷材料、仿牙色纳米氧化锆复合陶瓷牙及其制备方法，属于氧化锆陶瓷牙技术领域。该纳米氧化锆复合陶瓷材料包括按照质量份数计的如下原料：纳米氧化锆90‑100份、有机合成胶体：10‑80份；其中，所述有机合成胶体包括按照质量份数计的如下原料：石蜡10‑50份、聚乙烯10‑30份、聚丙烯10‑30份、硬脂酸1‑5份、油酸1‑5份。本发明纳米氧化锆复合陶瓷材料具有良好的力学性能，通气性佳，化学稳定性强且具有优异的生物相容性；且制得的陶瓷牙的抗弯强度可达1200MPa，断裂韧性可达9MN/m3/2，且仿真度极高，与人体牙齿的色度差在正负1个色度范围内。

摘要： 本发明提供一种纳米级氧化铝陶瓷粉体的制备方法，包括以下步骤：将氧化铝粉体与去离子水混合，制成氧化铝浆料。将所述氧化铝浆料加入到砂磨机中，再依次加入两组分散剂进行砂磨，首先加入第一组小分子量分散剂；再加入第二组分散剂并进行砂磨，再加入第二组大分子量分散剂。将砂磨后的浆料进行喷雾造粒，得到纳米级氧化铝陶瓷粉体。还提供一种复合陶瓷材料的制备方法，以及由上述方法制备的纳米级氧化铝陶瓷粉体和复合陶瓷材料。本发明提供的纳米级氧化铝陶瓷粉体、复合陶瓷材料及其制备方法，其制备方法步骤简单、生产成本低，且能够制备球形及类球形的纳米级氧化铝陶瓷粉体，其制备的复合陶瓷材料具备更优异的性能。

摘要： 本发明涉及一种纳米氧化锆复合陶瓷材料、仿牙色纳米氧化锆复合陶瓷牙及其制备方法，属于氧化锆陶瓷牙技术领域。该纳米氧化锆复合陶瓷材料包括按照质量份数计的如下原料：纳米氧化锆90-100份、有机合成胶体：10-80份；其中，所述有机合成胶体包括按照质量份数计的如下原料：石蜡10-50份、聚乙烯10-30份、聚丙烯10-30份、硬脂酸1-5份、油酸1-5份。本发明纳米氧化锆复合陶瓷材料具有良好的力学性能，通气性佳，化学稳定性强且具有优异的生物相容性；且制得的陶瓷牙的抗弯强度可达1200MPa，断裂韧性可达9MN/m3/2，且仿真度极高，与人体牙齿的色度差在正负1个色度范围内。

摘要： 本发明提供了一种基于纳米氧化锌与纳米二氧化钛的复合抗菌材料，以重量份数计，其组分包括10份～60份的改性纳米氧化锌与10份～60份的改性纳米二氧化钛；所述改性纳米氧化锌为表面接枝有氨基酸的纳米氧化锌；所述改性纳米二氧化钛材料为表面接枝有核苷酸的纳米二氧化钛。该复合抗菌材料分散性能较好，不易团聚，抗菌性能较强，并且安全、环保。

摘要： 本发明涉及一种SiC纳米线改性陶瓷基复合材料界面制备陶瓷基复合材料的方法，将多孔纤维预制体浸渍在催化剂溶液中，然后在CVD炉中，以三氯甲基硅烷MTS为硅源；氩气Ar作为稀释气体，稀释比为30～90；氢气作为载气，进行原位沉积SiC纳米线；再以三氯甲基硅烷MTS为硅源；氩气Ar作为稀释气体，稀释比为9～11，采用CVI工艺制备SiC基体，得到致密SiC纳米线改性的陶瓷基复合材料。本发明利用SiC纳米线的增强增韧机制，提高材料的力学性能。与相同工艺下的PyC界面的复合材料相比，SiC纳米线做界面的复合材料的弯曲强度提高了26.7％(图6)，还可以提高界面的抗氧化性。

摘要： 本发明属于涂料技术领域、尤其涉及其为无机涂料组合物。随着经济的发展，由于人们对环保健康越加重视，室内装修材料、家具存在甲醛、苯、胺的释放，需要一种涂料涂于上述物体表面，既能起到保护作用，本身环保，又能降解有害物质，同时释放负离子，自洁杀菌。本发明陶瓷涂料为纳米级10—100nm氧化物，纳米氧化物采用sol—gel溶胶—凝胶法制备而成，即用含高化学组分的化合物前驱体，在液相下将这些原料均匀混合，并进行水解缩合化学反应，在液相中形成稳定的透明溶胶体系，在成膜过程中，基料发生共聚反应及自身缩合反应，纳米氧化物与有机硅化合物之间的共聚及有机硅化合物之间的缩聚反应是陶瓷涂料成膜的基本原理。

摘要： 本发明提供同时实现了荧光量子效率的提高和耐热性的提高的半导体纳米粒子复合体。本发明的一个方式的半导体纳米粒子复合体为在半导体纳米粒子的表面配位有包含配体I和配体II的2种以上的配体的半导体纳米粒子复合体，其中，所述配体包含有机基团和配位性基团，所述配体I具有一个巯基作为所述配位性基团，所述配体II至少具有两个以上的巯基作为所述配位性基团。

摘要： 本发明提供一种纳米级氧化铝陶瓷粉体的制备方法，包括以下步骤：将氧化铝粉体与去离子水混合，制成氧化铝浆料。将所述氧化铝浆料加入到砂磨机中，再依次加入两组分散剂进行砂磨，首先加入第一组小分子量分散剂；再加入第二组分散剂并进行砂磨，再加入第二组大分子量分散剂。将砂磨后的浆料进行喷雾造粒，得到纳米级氧化铝陶瓷粉体。还提供一种复合陶瓷材料的制备方法，以及由上述方法制备的纳米级氧化铝陶瓷粉体和复合陶瓷材料。本发明提供的纳米级氧化铝陶瓷粉体、复合陶瓷材料及其制备方法，其制备方法步骤简单、生产成本低，且能够制备球形及类球形的纳米级氧化铝陶瓷粉体，其制备的复合陶瓷材料具备更优异的性能。

摘要： 本发明为一种反应喷涂陶瓷固溶体基陶瓷‑金属共晶纳米复合涂层的制备方法，该方法包括以下步骤：1）原料粉准备：用反应喷涂制备陶瓷‑金属共晶型纳米复合陶瓷涂层的复合喂料的原料选择及成分配比，2）复合喂料的制备；3）共晶纳米复合涂层的制备方法，用大气等离子喷涂法制备[Cr+(Crx,Al1‑x)2O3]共晶复合纳米涂层。本发明得到的共晶型纳米复合陶瓷涂层为：基体为成分可调控陶瓷固溶体，金属相呈纳米颗粒（棒）状弥散分布在陶瓷基体上，得到陶瓷固溶体基陶瓷‑金属共晶纳米复合涂层。本发明所制备的[Cr+(Crx,Al1‑x)2O3]共晶纳米复合涂层，具有较高的韧性、耐磨性、抗高温氧化性及耐蚀性。

摘要： 本发明为一种反应喷涂陶瓷固溶体基陶瓷-金属共晶纳米复合涂层的制备方法，该方法包括以下步骤：1）原料粉准备：用反应喷涂制备陶瓷-金属共晶型纳米复合陶瓷涂层的复合喂料的原料选择及成分配比，2）复合喂料的制备；3）共晶纳米复合涂层的制备方法，用大气等离子喷涂法制备[Cr+(Crx,Al1-x)2O3]共晶复合纳米涂层。本发明得到的共晶型纳米复合陶瓷涂层为：基体为成分可调控陶瓷固溶体，金属相呈纳米颗粒（棒）状弥散分布在陶瓷基体上，得到陶瓷固溶体基陶瓷-金属共晶纳米复合涂层。本发明所制备的[Cr+(Crx,Al1-x)2O3]共晶纳米复合涂层，具有较高的韧性、耐磨性、抗高温氧化性及耐蚀性。