CAJ | 학술논문

在以α-Al2O3为原料的刚玉陶瓷配料中,分别添加0、0.15%、0.30%、0.45%、0.60% 的TiO2和0、0.5%、1.0%、2.0%、4.0%的CaO-Al2O3-SiO2(CAS)玻璃,共组合出25组试验配方,以150 MPa压力干压成型为45 mm×5 mm×4 mm的试样,烘干后以5 ℃·min-1的升温速率升至1 550 ℃保温2 h烧成,然后检测烧后试样的相对密度、常温抗折强度和断裂韧性,并用扫描电镜观察烧后试样的显微结构.结果表明:引入TiO2能显著提高刚玉陶瓷的烧结致密化速率,但是引起晶粒的异向生长和异常长大,并使其断裂方式以沿晶断裂为主,试样力学性能也普遍较低;引入少量的CaO-Al2O3-SiO2易引起样品反致密化,只有CaO-Al2O3-SiO2的引入量大于1.3%才能有效地促进刚玉陶瓷的烧结,并抑制由0.6%的TiO2引起的严重的晶粒异向生长和异常长大,使材料的断裂方式向穿晶断裂转变,并使其力学性能逐渐回升.
재이α-Al2O3위원료적강옥도자배료중,분별첨가0、0.15%、0.30%、0.45%、0.60% 적TiO2화0、0.5%、1.0%、2.0%、4.0%적CaO-Al2O3-SiO2(CAS)파리,공조합출25조시험배방,이150 MPa압력간압성형위45 mm×5 mm×4 mm적시양,홍간후이5 ℃·min-1적승온속솔승지1 550 ℃보온2 h소성,연후검측소후시양적상대밀도、상온항절강도화단렬인성,병용소묘전경관찰소후시양적현미결구.결과표명:인입TiO2능현저제고강옥도자적소결치밀화속솔,단시인기정립적이향생장화이상장대,병사기단렬방식이연정단렬위주,시양역학성능야보편교저;인입소량적CaO-Al2O3-SiO2역인기양품반치밀화,지유CaO-Al2O3-SiO2적인입량대우1.3%재능유효지촉진강옥도자적소결,병억제유0.6%적TiO2인기적엄중적정립이향생장화이상장대,사재료적단렬방식향천정단렬전변,병사기역학성능축점회승.