Nb2O5陶瓷的燒結性、微觀結構、熱膨脹和力學性能的研究

編號：CYYJ02600

篇名：Nb2O5陶瓷的燒結性、微觀結構、熱膨脹和力學性能的研究

作者：強林芽 張小珍 江瑜華 馮均利 劉強 周健兒

關鍵詞： 五氧化二鈮陶瓷 燒成溫度 微結構 熱膨脹性能 抗彎強度

機構： 景德鎮(zhèn)陶瓷大學材料科學與工程學院 深圳海關工業(yè)品檢測技術中心

摘要： 以Nb2O5微粉為原料通過干壓成型和常壓燒結法制備了Nb2O5陶瓷材料。研究了燒成溫度對制備的Nb2O5低膨脹陶瓷的晶相組成、微觀結構、熱膨脹行為和力學性能等的影響。結果表明,不同溫度燒成樣品都由單斜相Nb2O5組成,制備的Nb2O5陶瓷從室溫升溫至400~800℃熱處理不會發(fā)生高溫相變。隨著燒成溫度提高,Nb2O5陶瓷出現(xiàn)明顯晶粒生長現(xiàn)象,達到1390℃以上時,部分晶粒異常長大,導致沿晶和穿晶開裂現(xiàn)象明顯。Nb2O5晶相呈現(xiàn)典型的軸向熱膨脹各異向性,隨著燒成溫度提高,樣品熱膨脹系數(shù)不斷減小,在1390℃燒成時,熱膨脹系數(shù)最低為0.50×10-6/℃。樣品的抗彎強度隨著燒成溫度的提高表現(xiàn)出先增大后減小的變化趨勢。研究表明,采用較低的燒成溫度(1330℃左右)可獲得具有高強度和良好抗熱震性能的Nb2O5陶瓷,而在較高的燒成溫度下(1390~1420℃)可獲得超低膨脹陶瓷材料。