一种获得氧化铝基三元熔体生长陶瓷组织形貌的方法

    公开(公告)号:CN102020458B

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201010535593.3

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C04B35/10 C04B35/622

    摘要: 一种获得氧化铝基三元熔体生长陶瓷组织形貌的方法,采用双向等质量激光束对氧化铝、氧化钇和氧化锆形成的氧化铝基三元熔体生长陶瓷的多个预制体进行区熔,实现对预制体的定向凝固。取定向凝固后各个预制体的纵截面及横截面,经常规金相处理后表面喷金,得到A12O3/YAG/ZrO2三元氧化物熔体生长陶瓷在不同生长速率下的组织形貌。定向凝固中,激光功率为200W,试样旋转系统的转速为50Rpm;各预制体的抽拉速率为1~300μm/s。本发明实现了预制体固液界面前沿温度场均匀平直的目的,克服了传统方法中的造价高昂,结构复杂的缺陷,能够对熔点高、不导电材料进行定向凝固组织演化研究。

    105K/cm温度梯度定向凝固装置及定向凝固方法

    公开(公告)号:CN102051668B

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201010535486.0

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C30B11/00 C30B28/06 B22D27/04

    摘要: 一种105K/cm温度梯度定向凝固装置及定向凝固方法。所述105K/cm温度梯度定向凝固装置的激光器产生的激光水平穿过平透镜进入真空室,垂直且相交于抽拉系统的轴线,用于对预制体加热,并以液态镓铟锡合金作为冷却介质。熔区下表面与液态镓铟锡合金液面间的距离为1~5mm。对预制体进行定向凝固时,使激光功率升高至200~1400W。当预制体区熔后,启动抽拉机构使预制体以1~300μm/s速率移动并冷却,完成预制体的定向凝固。本发明将激光悬浮区熔与液态金属冷却相结合,得到的氧化物共晶自生复合材料组织均匀,细小致密,定向性好,其力学性能及其它功能都明显改善,所生产的功能材料的尺寸和形状能够满足各种光电元器件的应用。

    一种用于激光悬浮区熔定向凝固的装置及定向凝固方法

    公开(公告)号:CN102051669A

    公开(公告)日:2011-05-11

    申请号:CN201010535492.6

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C30B11/00 C30B28/06 B22D27/04

    摘要: 一种用于激光悬浮区熔定向凝固的装置及定向凝固方法。所述的激光悬浮区熔定向凝固装置的激光器位于真空室一侧;分光镜和三个反射镜依次分布在真空室外;两个圆形的平透镜分别嵌装在真空室两侧壳体上;该平透镜的中心轴线过抽拉旋转系统的轴线并垂直于抽拉旋转系统的轴线,使经过各反射镜发射至两片凸透镜的两束激光通过平透镜后进入真空室后落在抽拉旋转系统的轴线上,实现对预制体的区熔,并通过控制激光的功率及抽拉旋转系统的转速和抽拉速率实现定向凝固。本发明用于难熔合金的激光悬浮区熔定向凝固,获得的共晶组织更细,降低了块状硅化物的尺寸,使得组织趋于规则、分布更均匀,组织的定向性增强。

    一种获得氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷组织形貌的方法

    公开(公告)号:CN102050617B

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201010535585.9

    申请日:2010-11-04

    摘要: 一种获得氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷组织形貌的方法,通过激光悬浮区熔定向凝固装置,对氧化铝基氧化物的多个预制体进行定向凝固。取定向凝固后各个预制体的纵截面及横截面,经常规金相处理后表面喷金,得到氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷在不同生长速率下的组织形貌。定向凝固中,激光功率为200W,试样旋转系统的转速为50Rpm;各预制体的抽拉速率为1~300μm/s。本发明实现了预制体固液界面前沿温度场均匀平直的目的,克服了传统方法中的造价高昂,结构复杂的缺陷,能够对熔点高、不导电材料进行定向凝固组织演化研究。

    一种获得氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷组织形貌的方法

    公开(公告)号:CN102020457B

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201010535582.5

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C04B35/10 C04B35/622

    摘要: 一种获得氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷组织形貌的方法,利用激光束作为加热源,并采用液态镓铟锡合金做冷却介质,对由氧化铝与稀土氧化物形成的多个预制体分别进行定向凝固。取定向凝固后各个预制体的纵截面及横截面并常规金相处理后,表面喷金,得到氧化铝基二元共晶氧化物熔体生长陶瓷在不同生长速率下的组织形貌及界面形貌。在定向凝固中,抽拉速率为1μm/s~10000μm/s,激光功率为200W~1500W。本发明获得的定向凝固组织与熔区内组织差别巨大,无明显组织过渡区,界面形貌保存完好。

    一种获得氧化铝基三元熔体生长陶瓷组织形貌的方法

    公开(公告)号:CN102153334A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201010535508.3

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C04B35/10 C04B35/622

    摘要: 一种获得氧化铝基三元熔体生长陶瓷组织形貌的方法,将区熔和液态金属冷却相结合,对由氧化铝、氧化钇和氧化锆形成的多个预制体分别进行定向凝固。取定向凝固后各个预制体的纵截面及横截面并常规金相处理后,表面喷金,得到氧化铝基三元共晶氧化物熔体生长陶瓷在不同生长速率下的组织形貌及界面形貌。在定向凝固中,抽拉速率为1μm/s~10000μm/s,激光功率为200W~1500W。本发明获得的定向凝固组织与熔区内组织差别巨大,无明显组织过渡区,界面形貌保存完好。

    一种获得氧化铝基三元熔体生长陶瓷组织形貌的方法

    公开(公告)号:CN102020458A

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN201010535593.3

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C04B35/10 C04B35/622

    摘要: 一种获得氧化铝基三元熔体生长陶瓷组织形貌的方法,采用双向等质量激光束对氧化铝、氧化钇和氧化锆形成的氧化铝基三元熔体生长陶瓷的多个预制体进行区熔,实现对预制体的定向凝固。取定向凝固后各个预制体的纵截面及横截面,经常规金相处理后表面喷金,得到A12O3/YAG/ZrO2三元氧化物熔体生长陶瓷在不同生长速率下的组织形貌。定向凝固中,激光功率为200W,试样旋转系统的转速为50Rpm;各预制体的抽拉速率为1~300μm/s。本发明实现了预制体固液界面前沿温度场均匀平直的目的,克服了传统方法中的造价高昂,结构复杂的缺陷,能够对熔点高、不导电材料进行定向凝固组织演化研究。

    一种获得氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷组织形貌的方法

    公开(公告)号:CN102020457A

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN201010535582.5

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C04B35/10 C04B35/622

    摘要: 一种获得氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷组织形貌的方法,利用激光束作为加热源,并采用液态镓铟锡合金做冷却介质,对由氧化铝与稀土氧化物形成的多个预制体分别进行定向凝固。取定向凝固后各个预制体的纵截面及横截面并常规金相处理后,表面喷金,得到氧化铝基二元共晶氧化物熔体生长陶瓷在不同生长速率下的组织形貌及界面形貌。在定向凝固中,抽拉速率为1μm/s~10000μm/s,激光功率为200W~1500W。本发明获得的定向凝固组织与熔区内组织差别巨大,无明显组织过渡区,界面形貌保存完好。

    一种获得氧化铝基三元熔体生长陶瓷组织形貌的方法

    公开(公告)号:CN102153334B

    公开(公告)日:2013-08-14

    申请号:CN201010535508.3

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C04B35/10 C04B35/622

    摘要: 一种获得氧化铝基三元熔体生长陶瓷组织形貌的方法,将区熔和液态金属冷却相结合,对由氧化铝、氧化钇和氧化锆形成的多个预制体分别进行定向凝固。取定向凝固后各个预制体的纵截面及横截面并常规金相处理后,表面喷金,得到氧化铝基三元共晶氧化物熔体生长陶瓷在不同生长速率下的组织形貌及界面形貌。在定向凝固中,抽拉速率为1μm/s~10000μm/s,激光功率为200W~1500W。本发明获得的定向凝固组织与熔区内组织差别巨大,无明显组织过渡区,界面形貌保存完好。

    一种用于激光悬浮区熔定向凝固的装置及定向凝固方法

    公开(公告)号:CN102051669B

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201010535492.6

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C30B11/00 C30B28/06 B22D27/04

    摘要: 一种用于激光悬浮区熔定向凝固的装置及定向凝固方法。所述的激光悬浮区熔定向凝固装置的激光器位于真空室一侧;分光镜和三个反射镜依次分布在真空室外;两个圆形的平透镜分别嵌装在真空室两侧壳体上;该平透镜的中心轴线过抽拉旋转系统的轴线并垂直于抽拉旋转系统的轴线,使经过各反射镜发射至两片凸透镜的两束激光通过平透镜后进入真空室后落在抽拉旋转系统的轴线上,实现对预制体的区熔,并通过控制激光的功率及抽拉旋转系统的转速和抽拉速率实现定向凝固。本发明用于难熔合金的激光悬浮区熔定向凝固,获得的共晶组织更细,降低了块状硅化物的尺寸,使得组织趋于规则、分布更均匀,组织的定向性增强。