MgO-Y2O3納米復(fù)相陶瓷的制備與表征.pdf

1、Y2O3和MgO都在可見光至中、遠(yuǎn)紅外波長范圍內(nèi)具有很高的透光性。雖然Y2O3陶瓷的熱、化學(xué)穩(wěn)定性很高，但是其力學(xué)性能較低。納米Y2O3-MgO復(fù)相陶瓷，具有比單一相Y2O3陶瓷更好的力學(xué)性能，同時(shí)兼具良好的光學(xué)透過性。MgO-Y2O3陶瓷材料由于其優(yōu)異的性能有希望應(yīng)用于航空航天、精密電子元件等領(lǐng)域。
　　本實(shí)驗(yàn)利用共沉淀、溶膠凝膠的方法，制取MgO-Y2O3復(fù)合粉體，運(yùn)用熱壓燒結(jié)制備MgO-Y2O3復(fù)相陶瓷。共沉淀法分別采用碳酸

2、氫銨和草酸作為沉淀劑，實(shí)驗(yàn)中，分別控制溶液的pH值與反應(yīng)溫度，滴定速度的恒定;溶膠凝膠法以蔗糖作為發(fā)泡劑，用體積濃度為10％的硝酸溶液調(diào)節(jié)pH至2，考察不同煅燒溫度對(duì)粉體顆粒形貌和尺寸的變化。將以上方法獲得的粉體進(jìn)行熱壓燒結(jié)，所有樣品燒結(jié)過程升溫速率和所受壓力相同，考察燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間對(duì)樣品的影響。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:沉淀法獲得的MgO-Y2O3前驅(qū)物經(jīng)過800℃以上4h的煅燒工藝，溶膠凝膠法獲得的前驅(qū)物經(jīng)過400℃以上溫度的煅

3、燒，能夠獲得納米MgO-Y2O3復(fù)合粉體，隨著煅燒溫度的升高，粉體顆粒逐漸長大。碳酸氫銨法制備的粉體顆粒大小為20nm左右，草酸法制備的粉體顆粒大小約為50 nm，溶膠凝膠法顆粒大小在15nm左右。熱壓燒結(jié)MgO-Y2O3復(fù)合粉體能夠獲得納米MgO-Y2O3復(fù)相陶瓷。隨著熱壓溫度的升高，陶瓷的致密度也隨著提高。隨著保溫時(shí)間延長，陶瓷的致密程度提高，從實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來看，90 min以上的保溫時(shí)長較為適宜。所有燒結(jié)樣品的晶粒大小在1μm以下。