稀土Sm_2O_3对98氧化铝陶瓷耐磨性能的影响  

Effect of Sm_2O_3 Additives on Wear Resistance of 98wt% Alumina Ceramics

作　　者：吴洋[1] 吴伯麟[1] 

机构地区：[1]桂林理工大学材料学院有色金属及材料加工新技术教育部重点实验室,桂林541004

出　　处：《人工晶体学报》2015年第9期2479-2483,2495,共6页Journal of Synthetic Crystals

基　　金：国家自然科学基金(51172049);材料复合新技术国家重点实验室(武汉理工大学)开放基金项目(2014-KF-6)

摘　　要：实验以98wt%Al2O3为基体,在Ca O-Mg O-Al2O3-Si O2四元体系中,研究添加稀土Sm2O3对98氧化铝陶瓷烧结温度、体积密度以及耐磨性能的影响。实验结果表明:添加适量的稀土氧化钐能够降低陶瓷的初始烧结温度并且提高氧化铝陶瓷的体积密度和耐磨性能。当稀土氧化钐的掺量达到1.6wt%时,陶瓷的磨损率达到最低,较不掺稀土的氧化铝陶瓷试样,耐磨性提高了约30.9%。除此之外,发现稀土Sm3+固溶到六铝酸钙中,增强了晶界结合强度,提升了陶瓷耐磨性能。Effect of Sm2O3 additives on sintering temperature,bulk density and wear resistance of 98wt%alumina ceramics was investigated in Ca O-Mg O-Al2O3-Si O2 quaternary system. The results show that bulk density and wear resistance are improved while sintering temperature reduce by adding appropriate content Sm2O3. Compared to the pure sample,wear rates can be reduced by 30. 9% when the Sm2O3 content is1. 6wt%. Besides,Sm^3 ＋can form a solid solution in Ca Al12O19 lattice,which can improve grain boundary strength and enhance wear resistance of alumina ceramics.

关 键 词：氧化铝陶瓷 固溶体 耐磨性能 

分 类 号：TQ174.1[化学工程—陶瓷工业]