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差距在哪里:几种氧化铝粉体烧结性能的对比研究(报告)
2020年07月28日 发布 分类:行业要闻 点击量:282
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氧化铝(Al2O3)陶瓷是目前世界上用量最大的氧化物陶瓷,在各领域都有重要地位。但若想获得高致密度、高性能Al2O3陶瓷,就必须要使用优质的Al2O3粉体作为原料。据调查,国外高端Al2O3粉体的烧结性能通常会优于国产Al2O3粉体,但两者的具体差异程度尚缺少定量化的评价与分析,造成差异的原因也尚不明确,这在一定程度上限制了国产Al2O3粉体品质的进一步提升。

众所周知,烧结收缩曲线是研究陶瓷材料烧结特征的重要依据——借助烧结收缩曲线,可以方便、直观的判断出陶瓷材料的烧结起始温度、线收缩率,并高效、准确地计算出材料的收缩速率、致密度、表观烧结活化能等。因此,通过对比国产Al2O3粉体与进口粉体的烧结收缩曲线,就能了解两者烧结性能之间的具体差异,对国产Al2O3粉体产品品质的提升及粉体制备技术的创新具有一定的指导意义。

对无压烧结Al2O3陶瓷而言,如果采用传统的尝试法测量材料的烧结收缩曲线,往往需要制备十几甚至几十个样品,实验过程费时、费力;而采用热膨胀仪或热机械分析仪测量材料的烧结收缩曲线,虽具有精度高、效率高的优点,但仅能测量样品在仪器顶杆轴向单一维度上的线收缩率;但利用高温光学热膨胀仪话,就可以实现Al2O3陶瓷坯体在无压烧结过程中直径和高度变化的高温原位非接触式测量,不仅具有高效、经济的优点,还非常适合用于分析Al2O3陶瓷产品的各向异性收缩

 

近期,在国家重点研发计划 “新型陶瓷原料高效合成与批量制备技术” 项目的资助下,东华大学的项目研究团队与同行专家学者及部分相关企业进行合作,围绕Al2O3SiCSi3N4AlNAlON五种陶瓷粉体的品质提升、批量制备及性能评价等方面开展了一系列的研究工作。

Al2O3粉体性能评价方面,研究人员对多种国内外典型的Al2O3粉体产品的纯度、粒径、形貌等内禀性质进行了分析,并采用可视化烧结数据分析仪对材料的烧结收缩行为进行了高温原位非接触式测量,据此对不同Al2O3粉体的烧结性能的差异进行了定量比较。从而,进一步探讨了Al2O3粉体内禀性质与其烧结性能之间的内在关系。而在2020年全国氧化铝粉体制备与应用技术交流会”上,来自该项目研究团队的刘吉轩副教授将在题目为《几种氧化铝粉体烧结性能的对比研究》的报告中,详细介绍上述工作所取得的阶段性研究结果。如果您对此感兴趣,想与刘老师就该议题进行深入的交流与学习的话,就赶快报名吧!

关于报告人

 

刘吉轩,东华大学副教授。本科及硕士研究生阶段就读于中南大学材料科学与工程学院,2013年于中国科学院上海硅酸盐研究所获得博士学位。主要研究方向包括:a)功能化结构陶瓷材料;b)面向极端环境应用的先进陶瓷及其复合材料;c)先进陶瓷粉体制备、表征与评价。在Journal of the European Ceramic SocietyJournal of the American Ceramic Society等本领域知名学术期刊上发表论文50余篇,获中国发明专利授权3项。主持国家自然科学基金、上海市自然科学基金及中央高校基金项目多项,作为研究骨干参与国家重点研发计划项目1项。

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