Al2O3-SiO2非晶陶瓷中温塑性变形研究
wf（2022）
摘要
解决陶瓷脆性、实现陶瓷的塑性变形是诸多尖端领域发展的关键.为探究Al2O3-SiO2非晶陶瓷的中温塑性变形,利用溶胶凝胶法和热压成形技术制备具有非晶结构的致密Al2O3-SiO2陶瓷块体,在600～800℃进行单轴压缩测试.Al2O3-SiO2非晶陶瓷在600℃脆性断裂前未能发生塑性变形,在700℃、800℃分别呈现9.9％和12.8％的塑性变形,而且在800℃的塑性变形中析出γ-Al2O3晶相并产生应变强化.不同于Al2O3-SiO2非晶陶瓷,同组成的多晶陶瓷在800℃仍然表现脆性而无塑性变形.利用自由体积理论对非晶陶瓷的塑性变形机理进行了探究,剪切带是塑性变形的主要方式,而自由体积是形成剪切带的结构基础.这种可塑性变形的非晶陶瓷材料由于具有耐高温、耐腐蚀以及良好的塑性变形,在冶金铸造系统的密封结构中具有潜在优势.
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