材料研究学报  2013, Vol. 27 Issue (4): 342-348

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Y2O3和纳米AlN协同作用对氮化铝陶瓷烧结性能及热传导的影响*

杨清华1 李宏伟1 王焕平1 马红萍2 雷若姗1 徐时清1

1. 中国计量学院材料科学与工程学院 杭州 310018 2. 浙江科技学院机械与汽车工程学院 杭州 310023

Influence of Y2O3 and Nano-AlN Powders on the Sintering and Thermal Conductivity of AlN Ceramics

YANG Qinghua1 LI Hongwei1 WANG Huanping1 MA Hongping2 LEI Ruoshan1 XU Shiqing1**

1. College of Materials Science and Engineering, China Jiliang University, Hangzhou 310018 2. School of Mechanical & Automotive Engineering, Zhejiang University of Science and Technology, Hangzhou 310023

杨清华, 李宏伟, 王焕平, 马红萍, 雷若姗, 徐时清. Y₂O₃和纳米AlN协同作用对氮化铝陶瓷烧结性能及热传导的影响*[J]. 材料研究学报, 2013, 27(4): 342-348.
. Influence of Y₂O₃ and Nano-AlN Powders on the Sintering and Thermal Conductivity of AlN Ceramics[J]. Chinese Journal of Materials Research, 2013, 27(4): 342-348.

摘要 相关文章 Metrics 全文: PDF(3278 KB)   摘要: 在微米氮化铝粉体中添加含量为4%的Y2O3和不同含量的纳米AlN粉体制备氮化铝陶瓷, 研究了Y2O3和纳米AlN协同作用对微米氮化铝陶瓷烧结性能和热传导性能的影响。结果表明, Y2O3优先与纳米AlN粉体表面的Al2O3反应生成活性较高的第二相Al5Y3O12, 相比于Y2O3与微米AlN粉体表面Al2O3反应生成的Al5Y3O12, 具有更低的熔化温度及更好的流动性; 同时, 纳米AlN粉体的高比表面能也促进氮化铝陶瓷的致密化进程。二者的协同作用有效地促进氮化铝陶瓷的致密烧结, 改善第二相的微观分布, 从而能在较低的烧结温度下获得具有较高热导率的氮化铝陶瓷。当Y2O3和纳米AlN粉体的添加量(质量分数)分别为4 %和1.5 %时, 在1800 ℃烧结得到的氮化铝陶瓷密度为3.26 gcm-3, 第二相以连续相的形式分布于氮化铝晶界处, 热导率为151.75 W/(mK)。 Abstract：AlN ceramics doped with 4% Y2O3 and appropriate nano-AlN powders were sintered at 1700-1850℃, the influences of Y2O3 and nano-AlN powders on the sintering and thermal conductivity of AlN ceramics were investigated. The results show that the Al2O3 powders distributed in the surface of nano-AlN took the priority to react with Y2O3, and second phase of Al5Y3O12 with higher activity were gotten, which could form liquid at lower temperature. In addition, the nano-AlN powders can also promote the density of AlN ceramics. The two factors have a synergetic action on the sintering of AlN ceramics, and can improve the distribution of second phase in the microstructure of AlN ceramics. Therefore, AlN ceramics with higher thermal conductivity can be prepared at lower sintering temperature. The AlN ceramics with 4% Y2O3 and 1.5% nano-AlN doped, sintered at 1800℃ have a density of 3.26 gcm-3and a thermal conductivity of 151.75 W/(mK) , and second phase distributes in the boundaries of AlN grains.      ZTFLH:  TQ174   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/      或      https://www.cjmr.org/CN/Y2013/V27/I4/342 [1] 李博森 廖忠新 高大强. BNZ组分对KNN基无铅压电陶瓷结构和性能的影响[J]. 材料研究学报, 0, (): 0-0. [2] 朱明星, 戴中华. SrSc0.5Nb0.5O3 改性BNT基无铅陶瓷的储能特性研究[J]. 材料研究学报, 2023, 37(3): 228-234. [3] 曾仁芬, 江向平, 陈超, 黄枭坤, 聂鑫, 叶芬. Er3+ 掺杂对Bi3Ti1.5W0.5O9-Bi4Ti3O12 共生无铅压电陶瓷性能的影响[J]. 材料研究学报, 2022, 36(10): 760-768. [4] 余超, 邢广超, 吴郑敏, 董博, 丁军, 邸敬慧, 祝洪喜, 邓承继. 亚微米Al2O3 对重结晶碳化硅的作用机制[J]. 材料研究学报, 2022, 36(9): 679-686. [5] 李修贤, 邱万奇, 焦东玲, 钟喜春, 刘仲武. α籽晶促进低温反应溅射沉积α-Al2O3薄膜[J]. 材料研究学报, 2022, 36(1): 8-12. [6] 汪鹏, 卢希龙, 曹春娥, 陈云霞, 沈华荣, 张旭. 成核-生长型液-液分相对无铅低温熔剂性能的影响[J]. 材料研究学报, 2021, 35(9): 657-666. [7] 唐长斌, 牛浩, 黄平, 王飞, 张玉洁, 薛娟琴. NF/PDMA/MnO2-Co电容电极对低浓度Pb2+的电吸附特性[J]. 材料研究学报, 2021, 35(2): 115-127. [8] 唐长斌, 王飞, 牛浩, 于丽花, 薛娟琴, 尹向阳. 引入电弧喷涂氮化锆中间层的钛基PbO2的电催化阳极性能[J]. 材料研究学报, 2020, 34(7): 527-534. [9] 李红霞,李保卫,徐鹏飞,刘中兴. 热处理时间对透辉石系尾矿微晶玻璃析晶及其性能的影响[J]. 材料研究学报, 2020, 34(3): 209-216. [10] 王光伟,陈鸿珍,李友凤,谢波,江忠远. 高温水蒸汽对CO2电化学传感器性能的影响[J]. 材料研究学报, 2019, 33(9): 713-720. [11] 韦庆敏,李秀英,许石桦,刘国聪,黄国保,罗志辉. YVO4: Eu3+, Bi3+红色荧光粉的水热合成及其荧光性能[J]. 材料研究学报, 2019, 33(5): 394-400. [12] 王烈林,曾阳,谢华,邓司浩,李兴萍,易发成,蒋树庆,周银行. 纳米立方LiF的液相制备及表征[J]. 材料研究学报, 2019, 33(4): 271-276. [13] 郭伟明, 谭大旺, 吴利翔, 林华泰, 伍尚华. B4C/TiB2复相陶瓷硬度压痕的尺寸效应[J]. 材料研究学报, 2017, 31(12): 894-900. [14] 杨万利, 代丽娜, 史忠旗, 肖志超, 张旭辉. 浸渍热解对常压烧结SiC/h-BN陶瓷力学性能的影响[J]. 材料研究学报, 2017, 31(8): 635-640. [15] 方必军, 刘星, 张震乾, 陈智慧, 丁建宁, 赵祥永, 罗豪甦. BCZT无铅压电陶瓷的铁电相变[J]. 材料研究学报, 2017, 31(4): 248-254. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed