基于組分磁性差異制備梯度功能材料研究.pdf

1、陶瓷.金屬梯度功能材料有著獨(dú)特的微觀(guān)結(jié)構(gòu),其兩側(cè)為不同的材料,中間部分的組成和結(jié)構(gòu)是連續(xù)變化的,以減少或消除陶瓷和金屬間的界面效應(yīng).這種材料能夠充分的發(fā)揮陶瓷良好的耐高溫、抗腐蝕和金屬?gòu)?qiáng)度高、韌性好的特點(diǎn),又能很好的解決金屬和陶瓷之間熱膨脹系數(shù)不匹配的問(wèn)題. 本文提出了一種基于組分磁性差異制備梯度功能材料的新方法,即在漿料成型過(guò)程中施加梯度外磁場(chǎng),采用粉漿澆注法制備成分連續(xù)變化的鐵磁/順磁梯度功能材料.在系統(tǒng)研究磁性組元顆粒在Z

2、rO<,2>/Ni和ZrO<,2>/Co漿料成型過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)行為基礎(chǔ)之上,成功制備出成分連續(xù)變化的ZrO<,2>/Ni梯度功能材料,表征了其微觀(guān)結(jié)構(gòu)和成分分布,并推導(dǎo)出ZrO<,2>/Ni梯度材料中Ni成分的分布函數(shù). 結(jié)合沉降實(shí)驗(yàn)和粘度測(cè)試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究了ZrO<,2>/Ni和ZrO<,2>/Co復(fù)合漿料中磁性組元在外磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)行為.經(jīng)沉降實(shí)驗(yàn)測(cè)試發(fā)現(xiàn),聚乙烯吡咯烷酮分散劑能有效的改善ZrO<,2>漿料和ZrO<,2>/Co復(fù)

3、合漿料的穩(wěn)定性,分散劑含量在0.5wt﹪和1.0wt﹪時(shí)ZrO<,2>漿料和ZrO<,2>/Co復(fù)合漿料的穩(wěn)定性相對(duì)較好.粘度測(cè)試結(jié)果表明,分散劑含量在1.0wt﹪和2.5wt﹪時(shí)ZrO<,2>/Co、ZrO<,2>/Ni復(fù)合漿料的粘度最小;隨外磁場(chǎng)強(qiáng)度增加,復(fù)合漿料的粘度增大;轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大,復(fù)合漿料粘度值降低;在低磁場(chǎng)下,高磁性組元漿料粘度值比低磁性組元漿料的粘度值小,當(dāng)磁場(chǎng)大于400mT時(shí),高磁性組元漿料的粘度值超越低磁性組元漿料的