【摘 要】
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作为超高温结构材料,共晶氧化物陶瓷的力学性能和显微组织密切相关。采用高温熔凝法制备Al2O3/ZrO2/YAG共晶陶瓷体,研究熔体温度和结晶种子对凝固组织影响规律,运用经典形核
【机 构】
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大连理工大学材料科学与工程学院,哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国防科技重点实验室
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作为超高温结构材料,共晶氧化物陶瓷的力学性能和显微组织密切相关。采用高温熔凝法制备Al2O3/ZrO2/YAG共晶陶瓷体,研究熔体温度和结晶种子对凝固组织影响规律,运用经典形核机制和Jackson-Hunt共晶生长模型探讨了凝固组织的演变机理。研究表明,随着熔体温度升高（17502000℃）,凝固体物相组成从α-Al2O3,c-ZrO2和YAG转变为α-Al2O3,c-ZrO2和亚稳相YAP。凝固组织依次经历:非共晶Al2O3/ZrO2/YAG、不规则共晶Al2O3/ZrO2/YAG、纳米纤维状共晶Al2O3/ZrO2/YAG和复杂粗大的亚稳复合陶瓷Al2O3/ZrO2/YAP。分析表明,凝固组织的演变源于异质晶核点不断钝化导致形核过冷度和凝固路径改变,所以合理选择熔体温度和结晶种子是共晶组织调控的关键。
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