| 【中文题名】 | 激光烧结合成ZrW_2O_8陶瓷及其性能研究 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 物理电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-24 |
| 【中关键词】 | 钨酸锆,负热膨胀,拉曼光谱,相的转变,压力, |
| 【英关键词】 | Zirconium tungstate,Negative thermal expansion,Raman spectroscopy,Phase transition,Stress, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>电工材料>电工陶瓷材料>> |
| 【论文摘要】 |
负膨胀材料在开发具有低膨胀或零膨胀的复合材料方面有着重要的作用,钨酸锆陶瓷是十分优良的各向同性负膨胀材料,不仅有着大的负热膨胀系数,还有着宽的温度响应区间(0.3-1050K),因此成为现在研究的热点。可是到目前为止,ZrW_2O_8的合成方法不是过程繁琐,就是对工艺要求苛刻,它们都不适合大规模的工业化生产,因此迫切需求开发一种新的合成方法。
本文采用高能CO_2激光器首次成功的合成了钨酸锆陶瓷,这是一种十分快速的合成方法,数十克的样品在几秒钟内就可以被合成。利用XRD、拉曼光谱和扫描电镜等分析手段对样品进行了系统的分析,研究发现:激光合成的样品与固相法及其它化学方法合成的样品相比,样品中有γ-ZrW_2O_8的生成,这暗示样品在凝固的过程中有压应力的产生。样品中的压应力与冷却速率成正比,而冷却速率与从熔池温度到周围环境温度的温度差成正比,与冷却时间成反比。因此我们可以确认降低扫描速度可以有效地减小压应力的大小。当扫描速度小于2mm/s时,ZrW_2O_8样品主要以立方结构存在。而对水冷却的样品,样品主要以α-ZrW_2O_8存在,样品中γ相同样随扫描速度的降低而减少。同时尝试通过搀杂Mo来... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-8 |
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第一章 绪论 |
8-10 |
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第二章 文献综述 |
10-29 |
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2.1 激光烧结陶瓷 |
10-12 |
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2.1.1 激光烧结陶瓷的理论基础 |
10-11 |
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2.1.2 激光烧结陶瓷发展现状 |
11-12 |
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2.2 负热膨胀材料 |
12-27 |
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2.2.1 热膨胀机理与热膨胀系数表征 |
12-14 |
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2.2.2 负热膨胀机理 |
14-16 |
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2.2.3 负热膨胀材料系列 |
16-20 |
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2.2.4 ZrW_2O_8陶瓷的研究现状 |
20-27 |
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2.3 本论文的目的、内容和意义 |
27-29 |
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第三章 激光烧结合成ZrW_2O_8陶瓷 |
29-37 |
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3.1 实验过程 |
29-30 |
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3.2 结果与讨论 |
30-35 |
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3.2.1 样品形貌结构分析 |
30-31 |
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3.2.2 激光法合成样品的拉曼光谱分析 |
31-32 |
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3.2.3 激光工艺参数对样品的影响 |
32-35 |
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3.3 本章小结 |
35-37 |
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第四章 通过拉曼光谱对激光合成样品的性能研究 |
37-48 |
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4.1 Raman光谱分析简介 |
37-39 |
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4.2 实验样品 |
39 |
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4.3 结果与分析 |
39-46 |
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4.4 本章小结 |
46-48 |
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第五章 水冷却处理对样品性能的影响 |
48-56 |
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5.1 实验材料及方法 |
48 |
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5.2 实验结果与分析 |
48-55 |
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5.2.1 样品的拉曼光谱分析与XRD分析 |
48-50 |
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5.2.2 样品的SEM分析 |
50-51 |
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5.2.3 水冷样品随激光参数的变化 |
51-55 |
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5.3 本章小结 |
55-56 |
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第六章 Mo替代W的探索性研究 |
56-60 |
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6.1 Mo替代 W的研究现状 |
56-57 |
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6.2 实验内容与方法 |
57 |
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6.3 实验结果与分析 |
57-59 |
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6.4 本章小结 |
59-60 |
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全文总结 |
60-61 |
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参考文献 |
61-68 |
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攻读硕士学位期间发表的论文 |
68-69 |
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致谢 |
69 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.134746 |