- 刘耀;林玉珍;王中原;文蓉江;占丽娜;
ZrO_2陶瓷因具有极高的强度和韧性,以及良好的生物相容性已经广泛应用于齿科等领域。然而,因传统工艺无法成型出复杂结构的ZrO_2陶瓷而限制了其更广泛的应用。光固化增材制造技术是一种新型的成型技术,该方法将树脂和粉体进行混合,在紫外光的照射下进行固化,再经过脱脂和烧结,从而制备出复杂、致密的ZrO_2陶瓷。本文系统地介绍了光固化增材制造ZrO_2陶瓷在齿科领域的研究现状,概述了光固化增材制造ZrO_2贴面瓷的难点和方向,为研究人员提供一定的借鉴及参考。
2026年03期 v.62;No.448 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2220K] - 贾换;尹洪峰;潘丽青;袁蝴蝶;
采用反应热压烧结法在1550℃保温3h制备了三种不同第二相的Ti_3Si C_2基复相陶瓷——Ti C/Ti_3Si C_2、Si C/Ti_3Si C_2、MgAl_2O_4/Ti_3SiC_2。结合X射线衍射和扫描电镜,分析了第二相对复相陶瓷相组成、力学性能、导电性能及显微结构的影响。研究表明:TiC/Ti_3SiC_2复相陶瓷的Ti_3SiC_2相含量高达90%,其电导率最高为3.59 MS/m;与Ti_3SiC_2相比,MgAl_2O_4/Ti_3SiC_2复相陶瓷的力学性能最佳,弯曲强度为472.7 MPa,断裂韧性为4.45 MPa·m~(1/2),分别提高了38.1%、11.0%;添加第二相后,复相陶瓷以穿晶断裂为主,如层内裂纹偏转、桥联和晶粒扭曲等增韧机制更加明显。
2026年03期 v.62;No.448 9-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 3058K] - 孟小焕;吴松松;王博;许芸;张乾;王紫群;张晓煜;张春磊;周凯;
锶长石(SrO-Al_2O_3-2SiO_2,SAS)微晶玻璃凭借其高机械强度、高硬度、良好的热稳定性和化学稳定性,在生物医疗、化工、电子、光学等领域具有广阔应用前景。然而,其高强度和硬脆性也导致传统加工成型面临显著挑战。本研究使用浆料直写成型(DIW)3D打印技术,成功实现了锶长石微晶玻璃复杂结构坯体的制备。首先,使用基于无机盐的溶胶±凝胶法合成了单斜相锶长石微晶玻璃粉体。通过优化粉体粒度和调控浆料流变性能,制备出适用于DIW的高质量打印浆料。对打印所得生坯依次进行干燥、排胶及高温烧结处理,系统研究了烧结温度对材料热稳定性与力学性能的影响。研究结果表明:经1400℃下烧结4 h后,得到的锶长石微晶玻璃材料表现出优异的性能,其密度约为1.96 g/cm~3,抗弯强度约为62.3 MPa。该研究为制造高性能锶长石微晶玻璃复杂构件提供了一种有效途径。
2026年03期 v.62;No.448 16-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 2752K] - 王璇;解涛;李国栋;刘宏;牛曙;吴启瑞;
金属氧化物半导体气体传感器因其具备响应快速、结构简单、易于集成等优点,在电力设备状态监测,特别是变压器油中溶解气体检测中展现出广泛的应用前景。本文首先采用水热法制备多孔Sn O_2,再通过溶剂热与化学还原协同策略,引入Fe_2O_3构建异质结结构并调控Ag纳米颗粒的负载量,成功获得了一系列的多孔Ag-Fe_2O_3/Sn O_2复合材料。研究表明,Fe_2O_3的引入可与Sn O_2形成n-n型异质结结构,提高其比表面积和气体扩散效率;Ag纳米颗粒的负载可显著提升材料表面催化活性和电子传输能力。气敏测试性能显示,2 at%Ag修饰Fe_2O_3/Sn O_2在150℃下对20 ppm C_2H_2响应最佳,响应值40.3 s,响应与恢复时间短分别为51.2 s与62.4 s,且具有良好浓度线性、选择性与长期稳定性。该材料体系为构建面向电力设备油中气体监测的高性能C_2H_2传感器提供了新的研究思路和技术基础。
2026年03期 v.62;No.448 24-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 3710K] - 孙静;
Al基复合材料因其低密度和高比强度,在航空航天等高技术领域具有广阔的应用前景。然而,其基体偏软、摩擦系数高且润滑性差,严重制约其在复杂摩擦工况下的服役性能。本文采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了Si C_p含量分别为1%、2%、3%和5%的Si C_p/Ti_3Si C_2/Al复合材料,系统研究了Si C_p含量与烧结温度(450~550℃)对材料组织与性能的影响。结果表明,Si C_p颗粒在Al基体中弥散分布,但当含量超过3%时出现明显团聚现象,导致复合材料致密度有所降低。尽管如此,Si C_p的加入显著提升了复合材料的硬度及抗塑性变形能力。在5%Si C_p、550℃烧结条件下,复合材料的摩擦系数降至约0.15,磨损量约为0.5 mg,较1%SiC_p、400℃条件下降超过60%。研究表明,加入SiC_p颗粒能够有效提高Al基复合材料的硬度、耐磨性和抗变形能力。
2026年03期 v.62;No.448 33-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 2848K]