一种氮化铝陶瓷及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119874381A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411949386.0

    申请日:2024-12-27

    Abstract: 本发明涉及陶瓷材料技术领域,具体涉及一种氮化铝陶瓷及其制备方法和应用,该氮化铝陶瓷,包括氮化铝混料和金刚石,氮化铝混料包括氮化铝和氧化钇,其中,氮化铝混料和金刚石的质量比为(12~18):(1.6~4),氧化钇的质量含量为氮化铝混料总质量的1%~5%。本发明提供的氮化铝陶瓷,在特定的含量占比下,利用氧化钇和金刚石同时作为烧结添加剂,一方面利用氧化钇与氧化铝反应生成钇铝酸盐液相,达到促进样品的致密化,净化氮化铝晶格,提高热导率的目的;另一方面利用金刚石改善氧化钇与氧化铝反应生成的二次相问题,同时金刚石自身具有极高的热导率、良好的绝缘性与力学性能,可进一步提升陶瓷制品的整体性能。

    一种基于第一性原理提高氧化镓氢气传感的方法

    公开(公告)号:CN119757664A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202510097760.7

    申请日:2025-01-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于第一性原理提高氧化镓氢气传感的方法,包括如下步骤:S1.构建实验晶面的超胞模型,S2.构建H2吸附活化前的晶体结构模型,S3.吸附活化测试,S4.比较晶体结构模型在H2吸附活化前后的电子结构与物理参数的前后差异,并判断H2传感响应差异,从而提高氧化镓的氢气传感效果。本发明的一种基于第一性原理提高氧化镓氢气传感的方法采用第一性原理计算,可从原子和电子尺度揭示β‑Ga2O3材料对H2的吸附与活化的具体机理,明确了β‑Ga2O3化学活性晶面,解决目前氧化镓材料应用在中高温H2传感中晶面活性机理不明确的问题,有效的给予中高温H2传感理论指导。

    一种TiN/TiSiN梯度多层涂层力学性能和应力分布预测方法

    公开(公告)号:CN119558129A

    公开(公告)日:2025-03-04

    申请号:CN202411633124.3

    申请日:2024-11-15

    Abstract: 本发明涉及一种TiN/TiSiN梯度多层涂层力学性能和应力分布预测方法,具体步骤如下:1)利用有限元软件进行三维实体建模;2)对压头、梯度多层涂层和基体的几何模型分别进行网格划分;3)对几何模型赋予材料属性;4)对几何模型进行装配;5)对模型确定加载方式和边界条件;6)利用有限元软件进行模拟计算,计算梯度涂层的硬度和有效弹性模量;7)预测梯度多层涂层的内部本征应力。本发明采用迭代计算的方法得到TiN层和TiSiN层的塑性参数,使得采用有限元分析方法预测梯度多层涂层的性能数据时所得结果更接近真实。基于该预测方法辅助筛选高性能的TiN/TiSiN梯度多层涂层,具有效率高、成本低的优势。

    一种基于应力波传播的刀具涂层动力学设计方法

    公开(公告)号:CN119026275A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411293206.8

    申请日:2024-09-14

    Abstract: 本发明通过设计材料选定、切削实验、建立仿真模型、切削仿真、结果分析以及刀具设计等步骤,结合应力波分析与计算提出了一种新的基于应力波传播的刀具涂层动力学的设计方法。本发明的一种基于应力波传播的刀具涂层动力学设计方法通过对切削过程中产生的冲击应力,通过切削仿真,并结合应力波分析,从而筛选出与实际高速切削的动态环境相契合的刀具涂层,有效避免刀具涂层在间歇式冲击载荷过程中因应力波无法快速达到应力平衡状态而造成的疲劳开裂、拉伸断裂和分层脱落等问题,有效的延长了刀具涂层的使用寿命与切削效果的稳定性。

    一种电子封装用的氮化铝陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN118930279A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411218058.3

    申请日:2024-09-02

    Abstract: 本发明提出了一种电子封装用的氮化铝陶瓷及其制备方法,属于电子封装陶瓷材料领域,在氮化铝陶瓷烧结过程中以氮化铝为原料,加入氢化铒及氧化钇作为复合助剂进行烧结,所述氢化铒粉末及氧化钇粉末按照质量百分比均为烧结所需混合物料的总质量1wt%~5wt%,余量为氮化铝粉末。本发明采用稀土氢化物作为烧结助剂,氢化物分解产生的稀土元素单质可以结合氧化铝中的氧元素,产生的稀土氧化物可以继续与氧化铝反应,稀土氢化物有双重除氧作用,避免氧进入氮化铝晶格形成缺陷,可以有效提高热导率;以氢化铒及氧化钇作为复合烧结助剂可以降低生成铝酸盐液相的共晶线,使液相出现在更低的温度,促进样品的致密度。

    一种提高基体与PVD涂层结合力的方法

    公开(公告)号:CN118880229A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202411139479.7

    申请日:2024-08-20

    Abstract: 本发明属于涂层制备技术领域,具体涉及一种提高基体与PVD涂层结合力的方法,具体包括,先将基体进行抛光处理,再采用微波等离子体对基体表面进行刻蚀预处理,使得基体表面具备纳微级别的凹槽或凹坑结构,然后在刻蚀预处理后的基体表面沉积PVD涂层,最后获得高结合力的PVD涂层。该方法不仅能够提高基体表面的比表面积,增加涂层与基体之间的接触面积,形成机械锚固作用,而且通过微波等离子体刻蚀预处理的方法可去除基体表面氧化物,提高涂层与基体之间的结合力。该方法适用于工程实践领域,可以延长PVD涂层的使用寿命。

    一种铬基氮化物梯度复合涂层结构及其原位制备方法

    公开(公告)号:CN112458438B

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202011417101.0

    申请日:2020-12-07

    Abstract: 本发明提供一种铬基氮化物梯度复合涂层结构及其原位制备方法。其结构包括镀在基体表面的铬缓冲层和沉积在铬缓冲层表面的铬基氮化物梯度层。将镀有铬缓冲层的基体置于微波等离子体化学气相沉积设备,通过调节含氮气体量以及微波功率,利用N等离子体团与铬离子的反应快速生成铬基氮化物层。在微波对金属微区表面的趋肤效应、氮化物陶瓷层透射损耗以及金属基体的反射效应的协同作用下,产生热量‑温度梯度,使反应活性由陶瓷‑铬缓冲层的界面前沿向残余铬缓冲层纵深不断衰减,实现化学反应和速率的梯度变化,从而获得结构和成分呈连续梯度分布的铬基氮化物涂层。所得的连续梯度结构能够显著降低层间应力,提高涂层的力学性能,降低涂层摩擦系数。

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