国内刊号：11-1801/TB
国际刊号：1000-3851
发布日期:
作者：尹雪亮, 陈敏, 王楠, 杜成武, 徐磊,
关键词：MgAl<sub>2</sub>O<sub>4</sub>-CaAl<sub>4</sub>O<sub>7</sub>-CaAl<sub>12</sub>O<sub>19</sub>, 复合材料, 烧结行为, 显微结构, 力学性能,
为适应材料轻量化的发展需要，在1 400~1 600℃温度下开发了MgAl<sub>2</sub>O<sub>4</sub>-CaAl<sub>4</sub>O<sub>7</sub>-CaAl<sub>12</sub>O<sub>19</sub>（MA-CA<sub>2</sub>-CA<sub>6</sub>）复合材料，并考察了La<sub>2</sub>O<sub>3</sub>添加对该复合材料烧结行为、显微结构和力学性能的影响。结果表明，La<sub>2</sub>O<sub>3</sub>添加剂优先固溶到MA-CA<sub>2</sub>-CA<sub>6</sub>复合材料组成晶相CA<sub>6</sub>中，促使CA<sub>6</sub>相发生晶格畸变，有效抑制了CA<sub>6</sub>晶粒沿基面的异常长大，其形貌由片状向等轴状趋势转变，促使MA-CA<sub>2</sub>-CA<sub>6</sub>复合材料制备过程中由于CA<sub>6</sub>晶粒异常长大而导致的多孔网状显微结构得以有效消除，因此也极大地改善了Mg<sup>2+</sup>的扩散条件，在一定程度上间接促进了MA晶粒的发育，有效促进了MA-CA<sub>2</sub>-CA<sub>6</sub>复合材料的烧结。经1 200℃预烧、1 600℃保温2 h烧成后，当La<sub>2</sub>O<sub>3</sub>的添加量为4wt%时，MA-CA<sub>2</sub>-CA<sub>6</sub>复合材料试样的显气孔率由19.2%下降至6.1%，体积密度由2.78 g/cm<sup>3</sup>上升至3.18 g/cm<sup>3</sup>，制得了MA、CA<sub>2</sub>、CA<sub>6</sub>晶相呈现交织分布、显微结构致密、有利于其力学性能改善的La<sub>2</sub>O<sub>3</sub>/MA-CA<sub>2</sub>-CA<sub>6</sub>复合材料，经1 200℃预烧、-1 600℃保温2 h烧成后的4wt% La<sub>2</sub>O<sub>3</sub>添加试样，其冷态抗压强度由317 MPa增加到了501 MPa。
来源：2018年第2期
《复合材料学报》期刊编辑部