氧化鋁陶瓷-金屬復(fù)合材料制備基礎(chǔ)工藝的研究.pdf

1、陶瓷/金屬復(fù)合材料既具有A12O3陶瓷材料的良好的高溫強度、耐磨性,又具有金屬材料的優(yōu)異的導電導熱性,是近些年來非常具有市場前景和應(yīng)用價值的材料,使得陶瓷/金屬復(fù)合材料的研究得到了國內(nèi)外的重視。由于金屬和A12O3陶瓷之間的潤濕性比較差,無法實現(xiàn)用無壓浸滲法直接制備該復(fù)合材料,所以改善A12O3陶瓷和金屬之間的潤濕性是非常關(guān)鍵的。本論文的研究目的是在A12O3陶瓷表面制備一層Ti鍍層,通過對陶瓷表面進行改性處理,改善A12O3陶瓷和金屬

2、之間的潤濕性。
　　本研究采用鹽浴浸滲法,分別以KCl、NaCl、CaCl2、Ti粉為滲劑,在A12O3陶瓷基體表面制備Ti鍍層,研究加熱溫度、保溫時間、Ti粉質(zhì)量比以及浸Ti次數(shù)對Ti鍍層的影響;同時,采用化學鍍銅的方法,分別以CuSO4、次磷酸鈉、NiSO4、檸檬酸鈉、硼酸為原料,在A12O3陶瓷基體表面制備銅鍍層,研究加熱溫度、CuSO4的濃度、NiSO4的濃度以及銅鍍液的pH對制備銅鍍層的影響;通過掃描電鏡(SEM)、能譜

3、分析儀(EDS)測試分析了A12O3陶瓷與銅、高鉻鑄鐵、鑄鋼的潤濕界面。
　　研究結(jié)果表明:當加熱溫度為800℃、保溫時間為60min、Ti粉質(zhì)量比為11.8時,A12O3陶瓷試樣在單位面積上的Ti鍍層的增重值為最大;陶瓷試樣表面得到的鍍層的成分主要是Ti、金紅石型TiO2、Ti3O。燒結(jié)前復(fù)合鍍層的成分主要是Ti和Cu,其中Cu的百分含量較大;Ti的衍射峰強度稍微的弱一些,并無其它晶型的Ti的氧化物出現(xiàn)。燒結(jié)后復(fù)合鍍層的成分主要