Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nén siêu nhanh các bột oxide nanocristalline bằng phương pháp sintering plasma tia lửa
Tóm tắt
Phương pháp sintering plasma tia lửa (SPS) là một kỹ thuật cũ mới được phát hiện gần đây, hiện đang được sử dụng để làm đặc siêu nhanh các bột gốm. Việc đồng thời áp dụng mật độ dòng điện một chiều xung cao và lực nén là điều kiện cần thiết để đạt được sự làm đặc nhanh chóng và hoàn toàn cho các bột gốm bằng SPS. Các bột oxit magiê nanocrystalline (nc-MgO) và garnet nhôm yttri (nc-YAG) thương mại đã được làm đặc đến độ trong suốt quang học bằng phương pháp sintering plasma tia lửa ở các nhiệt độ đồng dạng rất khác nhau (0.3 Tm cho nc-MgO và 0.7 Tm cho nc-YAG). Cấu trúc vi mô, sự phát triển mật độ và kích thước hạt theo nhiệt độ SPS đã được phân tích. Sự làm đặc nâng cao của bột nc-MgO trong các điều kiện SPS hiện tại được liên kết với biến dạng dẻo sau đó là các quá trình khuếch tán. Sự làm đặc bột nc-YAG được mô tả bởi sự hình thành lớp nhớt trên bề mặt hạt và sự làm đặc tương ứng thông qua sự quay hạt và khuếch tán qua pha lỏng. Sự làm đặc bằng sự lớn lên bình thường của hạt diễn ra ở mật độ tương đối cao hơn, bất kể loại vật liệu.
Từ khóa
#sintering plasma tia lửa #magiê oxit nanocrystalline #garnet nhôm yttri #độ trong suốt quang học #làm đặc siêu nhanhTài liệu tham khảo
Groza JR, Risbud SH, Yamazaki K (1992) J Mater Res 7:2643
Mishra RS, Risbud SH, Mukherjee AK (1998) J Mater Res 13:86
Nygren M, Shen Z (2003) Solid State Sci 5:125
Ichikawa K, Murakami T, Nakayama Y, Miyamato S, Tokita M (2003) Mater Sci Forum 426:2375
Chaim R, Shen Z, Nygren M (2004) J Mater Res 19:2527
Liu W, Naka M (2003) Scripta mater 48:1225
Hun Kim K, Bo Shim K (2003) Mater Character 50:31
Zhan G-D, Kuntz J, Wan J, Garay J, Mukherjee AK (2003) Mater Sci Eng A 356:443
Jun Wu Y, Uekawa N, Kakegawa K (2003) Mater Lett 57:4088
Wang SW, Chen LD, Hirai T, Kang YS (1999) J Mater Sci Lett 18:1119
Groza JR, Garcia M, Schneider JA (2001) J Mater Res 16:286
Krell A, Van Bruggen MPB (2004) Bull ECerS 2:35
Keum YT, Jeon JH, Auh KH (2002) J Ceram Proc Res 3:195
Matsugi K, Kuramoto H, Hatayama T, Yanagisawa O (2004) J Mater Proc Tech 146:274
Anselmi-Tamburini U, Gennari S, Garay JE, Munir ZA (2005) Mater Sci Eng A 394:139
Vanmeensel K, Laptev A, Hennicke J, Vleugels J, Van Der Biest O (2005) Acta Mater 53:4279
Wang SW, Chen LD, Hirai T (2000) J Mater Res 15:982
Takeuchi T, Tabuchi M, Kondoh I, Tamari N, Kageyama H (2000) J Am Ceram Soc 83:541
Nordine PC, Weber RJK, Abadie JG (2000) Pure Appl Chem 72:2127
Haslam AJ, Moldovan D, Yamakov V, Wolf D, Phillpot SR, Gleiter H (2003) Acta Mater 51:2097
Vieira JM, Brook RJ (1984) J Am Ceram Soc 67:450
Itatani K, Yasuda R, Scott Howell F, Kishioka A (1997) J Mater Sci 32:2977
Feng Y, Agrawal D, Skandan G, Jain M (2004) Mater Lett 58:551
Ehre D, Gutmanas EY, Chaim R (2005) J Eur Ceram Soc 25:3579
Chaim R, Margulis M (2005) Mater Sci Eng A 407:180
Corman GS (1993) J Mater Sci Lett 12:379
Blumenthal WR, Philips DS (1996) J Am Ceram Soc 79:1047
Hay RS (1994) J Am Ceram Soc 77:1473
King BH, Halloran JW (1995) J Am Ceram Soc 78:2141
Jimenez-Melendo M, Haneda H, Nozawa H (2001) J Am Ceram Soc 84:2356
Cherniak DJ (1998) Phys Chem Minerals 26:156
Parthasarathy TA, Mah T-I, Keller K (1992) J Am Ceram Soc 75:1756
Rahaman MN (2003) In: Ceramic processing and sintering. Marcel Dekker Inc., New York, p 603
Ashby MF, Verall RA (1973) Acta Metall 21:149
Markhsev O, Chaim R (2003) J Mater Res 18:950
Chaim R (1997) J Mater Res 12:1828
Fratello VJ, Brandle CD (1993) J Cryst Growth 128:1006
Kingery WD, Bowen HK, Uhlmann DR (1976) In: Introduction to ceramics. John Wiley & Sons, New York, p 208
Weber RJK, Felten JJ, Cho B, Nordine PC (1998) Nature 393:769
Tangeman JA, Phillips BL, Nordine PC, Weber RJK (2004) J Phys Chem B 108:10663
Aasland S, Mcmillan PF (1994) Nature 369:633
Geravais M, Le Floch S, Rifflet JC, Coutures J, Coutures JP (1992) J Am Ceram Soc 75:3166
Finocchi F, Goniakowski J, Noguera C (1999) Phys Rev B 59:5178
Xu Y-N, Ching WY (1999) Phys Rev B 59:10530
Ji S, Martignole J (1996) J Struct Geol 18:1375
Shen Z, Johnsson M, Zhao Z, Nygren M (2002) J Am Ceram Soc 85:1921
Zhou Y, Hirao K, Yamauchi Y, Kanzaki S (2003) Scripta Mater 48:1631
Khor KA, Yu LG, Murakoshi Y (2005) J Eur Ceram Soc 25:1057
Buchanan RC (1986) In: Buchanan RC (ed) Ceramic materials in electronics. Marcel Dekker, Inc., New York, p 47
Gao L, Shen Z, Miyamoto H, Nygren M (1999) J Am Ceram Soc 82:1061