热压烧结制备CIGS陶瓷靶材的密实化机制研究
热等静压Cr_Si靶材的特性及微结构研究
第12卷第5期粉末冶金材料科学与工程2007年10月V ol.12 No.5Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy Oct. 2007热等静压Cr-Si靶材的特性及微结构研究张世贤1，谭中雄1，李世钦1，黄信二2，何信弘2，薄慧云2(1. 国立成功大学材料科学及工程学系，台湾台南，邮编701；2. 中山科学研究院，台湾桃园，邮编325)摘要：热等静压(Hot Isostatic Press，HIP)技术是在惰性气氛中，在各向均衡的气体高压力及高温共同作用下，去除材料内部的孔洞及缺陷，以改善机械性质、使粉末材料及表面蒸镀物具一致性、通过扩散键结(diffusion bonding)改善焊接完整性等。
热等静压适用于多种材料及器件，特别是铝合金、工具钢、钛、超合金以及蒸汽涡轮零件、医学植入件、自动化铸件、靶材与粉末冶金制品等。
考虑到近年来随着高密度、高传输速率光储存媒体及平面显示器的发展，靶材的研究与开发，巳成为光学薄膜制造的关键技术，该文作者以热等静压方法改善金属靶材，比较热等静压前后靶材性质差异和论证批量生产的可行性；并探讨热等静压处理对靶材性质的影响、比较其显微结构变化，以评估热等静压改善金属靶材材之可行性。
研究结果显示，利用1 100 ℃，175 MPa，4 h热等静压的制备流程条件，对3种不同成分配比之Cr-Si热压靶材进行热等静压处理，均可有效改善孔隙率，其中以50Cr-50Si的热等静压效果最为显著，孔隙率可有效降低60%。
此外，靶材在经过热等静压后，由于炉内气体的纯化效应而使得靶材的氮、氧浓度皆有所上升，尤其是Si以单独元素形态存在时更甚，从而造成靶材纯度受到影响。
关键词：热等静压；扩散键结；靶材；孔隙率中图分类号：TF124.32文献标识码：A 文章编号：1673-0224(2007)5-277-07Properties and microstructure of Cr-Si target materialmanufactured by Hot Isostatic PressZHANG Shi-xian1, TAN Zhong-xiong1, LI Shi-qin1, HUANG Xin-er2, HE Xin-hong2, BO Hui-yun2(1. Department of Materials Science and Engineering, National Cheng kung University, Taiwan Tainan, Post code 701;2. Zhongshan Academy of Science, Taiwan Taoyuan, Post code 325)Abstract: Hot Isostatic Press (HIP) technology is a forming process combining simultaneous heating and pressing to consolidate powders in high temperature, high pressure as well as under argon (Ar) atmosphere, primarily used to eliminate voids and defects in materials. General functions of the HIP include: eliminate the casting void, improve mechanical property, maintain the consistency of the surface evaporation from powder material, improve the integrity of welding by diffusion bonding. HIP is mainly applied to a wide range of materials, in particular aluminum alloy, tool steel, titanium and super alloys, as well as steam turbine components manufacture, medical implants, automatic casting and powder metallurgy, target material manufacturing, etc. Considering that, in recent years , with the development of high density, high transmission speed storage media and the plane display, research of target materials has become the key technique, the present paper aims at improving the properties of metal target material made by HIP, comparing the properties of the samples before and after HIP, evaluating the feasibility of large-scale production, and exploring the properties and microstructure change to evaluate the effect of HIP on metal target material. The results show that the HIP can decrease the porosity effectively for three kinds of Cr-Si target materials with different ingredients percentages under the conditions of 1 100 ℃, 175 MPa and 4 h. The effect on 50Cr-50Si is the most remarkable one, and the porosity can be reduced by 60%. In particular, after HIP, the purity of target material may increase with the increasing of nitrogen/收稿日期：2006-12-18通讯作者：张世贤，电话：02-22992849; E-mail: technical.abp@..tw粉末冶金材料科学与工程 2007年10月278oxygen concentration as the result of the gas purification effect in stove, especially in case of Si exists as elementary substance/free element.Key words: hot isostatic press; diffusion bonding; target material; porosity热等静压技术早在1955年就被Battelle Memorial Institute应用于不同固态核能原料原件的制备，20世纪70年代开始则被应用在粉末冶金工业。
陶瓷化聚烯烃耐火材料的制备与性能研究
科研开发2018·07162Chenmical Intermediate当代化工研究陶瓷化聚烯烃耐火材料的制备与性能研究＊曹俊1,2 郑亚森3 饶喜梅1 刘卫东1,3（1.深圳市沃尔核材股份有限公司 广东 518118 2.常州市沃尔核材有限公司 江苏 213200 3.常州市沃科科技有限公司 江苏 213200）摘要：介绍了陶瓷化聚烯烃耐火材料的开发背景，考察了基体树脂配比、相容剂用量、成瓷填料用量等因素对复合材料力学性能的影响，通过热重分析（TG）和扫描电镜（SEM）分析讨论了陶瓷化聚烯烃耐火材料的耐火机理，展望了陶瓷化聚烯烃材料的发展方向。
关键词：陶瓷化聚烯烃；耐火；耐火电缆中图分类号：T 文献标识码：APreparation and Properties of Ceramic Polyolefin Fire-resistant MaterialCao Jun 1,2, Zheng Yasen 3, Rao Ximei 1, Liu Weidong 1,3(1. Shenzhen Woer Heat-Shrinkable Material CO., LTD., Guangdong, 5181182.Changzhou Woer Heat-Shrinkable Material CO., LTD., Jiangsu, 2132003. Chang Zhou Wellcore Technology CO., LTD., Jiangsu, 213200)Abstract ：The developed background of ceramic polyolefin fire-resistant material was introduced. The influence of mass ratio of matrix resin,dosage of compatibilizer and dosage of ceramic filler on mechanical properties of composite materials were investigated. The fire resistance mechanism of ceramic polyolefin refractory was discussed by TG and SEM. The development of ceramic polyolefin fire-resistant material was prospectedKey word ：ceramic polyolefin ；fire-resistant ；fire-resisting cable1.前言随着经济的不断发展，国家对高层建筑物以及公共场所的消防要求越来越严格，在消防电气线路、应急照明线路、计算机房主控线路、关键场所的照明和控制线路等方面，耐火电线电缆的市场需求将越来越大。
La_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)复掺制备高强韧Al_(2)O_(3)陶瓷基板
第42卷 第6期Vol.42No.62021年12月Journal of Ceramics Dec. 2021收稿日期：2021‒07‒12。
修订日期：2021‒09‒14。
Received date: 2021‒07‒12. Revised date: 2021‒09‒14.基金项目：广东省“珠江人才计划”本土创新科研团队项目 Correspondent author: NIE Guanglin (1990-), Male, Ph.D.; (2017BT01C169)；广东省基础与应用基础研究基金项目(2020 WU Shanghua (1963-), Male, Ph.D., Professor.A1515010004)；绿色建筑材料国家重点实验室开放基金(2019 E-mail: **************************;************.cn GBM03)。
通信联系人：聂光临(1990-)，男，博士；伍尚华(1963-)，男， 博士，教授。
DOI: 10.13957/ki.tcxb.2021.06.016La 2O 3-Y 2O 3复掺制备高强韧Al 2O 3陶瓷基板刘磊仁1，聂光临1，黄丹武1，赵振华1，包亦望2，伍尚华1(1. 广东工业大学 机电工程学院，广东 广州 510006；2. 中国建筑材料科学研究总院有限公司 绿色建筑材料国家重点实验室，北京 100024)摘 要：Al 2O 3作为应用最广的陶瓷基板，优异的力学强度、韧性与导热性能是确保其安全可靠服役的前提。
稀土金属氧化物(La 2O 3、Y 2O 3)掺杂是提升Al 2O 3陶瓷力学性能的有效方法，然而，单一掺杂的强化效果有限，因此，采用La 2O 3-Y 2O 3复掺的方法以望进一步提升Al 2O 3陶瓷基板的抗弯强度与断裂韧性，并在此基础上探讨了La 2O 3-Y 2O 3复掺对Al 2O 3陶瓷热导率的影响规律。
高压烧结硅酸镁陶瓷及其微波介电性能研究
高压烧结硅酸镁陶瓷及其微波介电性能研究目录中文摘要 (I)Abstract .............................................................................................................. ........ II 第1 章绪论 .. (1)1.1引言 (1)1.2介电理论 (2)1.2.1 电介质极化 (2)1.2.2 介电常数和介质损耗 (4)1.2.3 微波段电磁参量测试技术现状简述 (5)1.3国内外研究现状 (7)1.3.1 高介电常数介质陶瓷 (7)1.3.2 中介电常数介质陶瓷 (8)1.3.3 低介电常数介质陶瓷 (8)1.4本文研究目的、方案与内容 (10)第2 章大腔体压机腔体温度和压力标定 (12)2.1TH-V型六面顶大腔体压机简介 (12)2.2温度的标定 (14)2.2.1 温度的标定方法 (14)2.2.2 温度标定实验及结果 (16)2.3压力标定实验 (21)2.3.1 实验原理及方法 (21)2.3.2 压力标定实验结果 (22)2.4小结 (25)第3 章硅酸镁陶瓷的高压烧结实验 (26)3.1实验原料 (26)3.1.1 本文选用的主要原料及其纯度 (26)3.1.2 原料的XRD检测 (26)3.2硅酸镁陶瓷粉体的制备 (27)3.3陶瓷粉体的表征 (28)3.4预压成型 (29)3.5硅酸镁陶瓷的高压烧结方法探索 (29)3.5.1 烧结条件探索 (29)3.5.2 样品组装方式 (30)3.6烧结体的加工和检测方案 (31)3.7小结 (34)第4 章硅酸镁陶瓷性能的检测和分析 (35)4.1密度测量结果 (35)4.2XRD检测数据和物相分析 (36)4.3SEM检测分析 (40)4.4抗弯强度检测结果和分析 (43)4.5介电参数测试结果分析 (45)4.5.1 介电常数测试结果分析 (45)4.5.2 介电损耗角与品质因子 (47)4.6小结 (49)第5 章结论和展望 (51)5.1结论 (51)5.2展望 (51)致谢 (53)参考文献 (54)攻读学位期间获得与学位相关的科研成果目录 (58)武汉理工大学硕士学位论文第1章绪论1.1 引言随着科技的快速进步，电子信息技术得到了迅速的发展，特别是在20世纪后期，由于光电子通讯以及计算机工业的快速发展，用电频率从直流、工频发展到射频，进一步又发展到微波频段。
陶瓷热等静压烧结
陶瓷热等静压烧结
陶瓷热等静压烧结是一种高温高压下完成烧结过程的制备方法，也是一种重要的陶瓷加工技术。
它采用了压力和温度的双重作用，通过等静压烧结的方式，将粉末烧结成高密度、高强度、高硬度的陶瓷材料。
这种制备方法广泛应用于制造高性能陶瓷，如高硬度陶瓷、高强度陶瓷和高温陶瓷等。
在陶瓷热等静压烧结制备过程中，需要先将陶瓷粉末和添加剂混合均匀，然后进行压制。
压制过程中，需要施加高压力，通常在100~200MPa之间，以使粉末颗粒之间产生良好的接触，并在高温下烧结成致密的陶瓷。
烧结温度通常在1500℃以上，以达到高度致密度的目的。
在烧结的过程中，需要控制温度和压力，以确保烧结过程的稳定性和一致性。
陶瓷热等静压烧结的优点在于可以制备出具有高度致密度、高强度、高硬度和高温稳定性的陶瓷材料。
这些材料具有良好的物理性能和化学稳定性，可以广泛应用于机械、电子、光学、航空等领域。
陶瓷热等静压烧结还有一个重要的优点，即可以实现复杂形状的陶瓷制造，如管状、板状、碟状、球状等，这些形状通常难以通过其它制备方法实现。
然而，陶瓷热等静压烧结也存在一些不足之处。
首先，制备过程需要高温高压下进行，设备和工艺条件要求较高，制造成本较高。
其
次，由于陶瓷材料具有脆性，容易出现裂纹和断裂等问题，因此制造过程需要特别小心，以保证制品的完整性和质量。
陶瓷热等静压烧结是一种重要的陶瓷制备技术，可以制备出高性能、高质量、复杂形状的陶瓷制品。
虽然制造成本较高，但是其在机械、电子、光学、航空等领域的应用前景广阔，具有重要的价值和意义。
可陶瓷化EVA_LLDPE复合材料的制备与性能研究
可陶瓷化EV A/LLDPE复合材料的制备与性能研究发布时间：2021-10-18T08:47:48.050Z 来源：《科学与技术》2021年19期作者：李璇，李静，郭名辉[导读] 考察了成瓷填料比例、改性前后低熔点玻璃粉含量对可陶瓷化李璇，李静，郭名辉（新疆工程学院，新疆乌鲁木齐 830091）摘要：考察了成瓷填料比例、改性前后低熔点玻璃粉含量对可陶瓷化EV A/LLDPE复合材料力学性能的影响，及不同烧蚀温度下复合材料烧蚀产物的微观形貌。
结果表明，当硅微粉：滑石粉为1：1时，复合材料力学性能相对较好；烧蚀温度为850℃的烧蚀产物结构较为密实。
关键词：陶瓷化；硅微粉；滑石粉；低熔点玻璃粉陶瓷化高分子复合材料以聚合物为基材，加入成瓷填料及其他助剂制成，与传统高分子材料在火焰或高温环境中焚化脱落不同，这种材料在常温下可保持高分子材料的机械性能和加工性能，在燃烧环境中能烧结为坚硬的陶瓷体，起到阻燃、耐火、耐烧蚀的作用[1]。
研究报道中对此类体系材料的瓷化机理进行了深入探讨[2]，主要集中在陶瓷化硅橡胶、陶瓷化聚烯烃两类。
在国内，南京工业大学王庭慰教授团队较早开展陶瓷化聚烯烃材料的研究[3]。
陶瓷化聚烯烃材料的基体主要采用聚乙烯、EV A、POE等的一种或组合[4-7]，成瓷填料常用滑石粉、硅灰石、云母等。
为降低材料的瓷化起始温度、促进烧结，可在配方中添加助溶剂，能在较低温度时有液相物质形成。
本研究以EV A/LLDPE为基料，硅微粉/滑石粉为成瓷填料，低温玻璃粉为助熔剂。
制备可陶瓷化EV A/LLDPE复合材料。
考察不同比例成瓷填料、助熔剂用量及改性对复合材料性能影响。
1 实验部分1.1主要实验原料乙烯-醋酸乙烯共聚物（EV A）：江苏斯尔邦石化有限公司，工业级；线型低密度聚乙烯（LLDPE）：兰州石化分公司，工业级；硅微粉（400目）：深圳市海扬粉体科技有限公司，工业级；滑石粉（1250目）：布尔津县喀纳斯矿业有限公司，工业级；低熔点玻璃粉（450℃-550℃）：富华纳米新材料有限公司；马来酸酐接枝PE、抗氧剂1010：佛山市佐高塑化有限公司；铝酯偶联剂：南京优普化工有限公司。
MgO-Yb_(2)O_(3)-Ho_(2)O_(3)三元烧结助剂对氮化硅陶瓷结构及性能的影响
Vol. 43 No.
3
Jun. 2022
第43卷第
3期
2022年6月
Journal of Ceramics
DOI: 10.13957/j .cnki.tcxb.2022.03.010
Mg0-Yb203-Ho20
3
三元烧结助剂对氮化硅陶瓷结构及性能的影响
王建军-孙峰彳，庄英华1,廖圣俊1,姜常玺1,王再义彳，周立娟
1
(1.山东理工大学材料科学与工程学院，山东淄博255000； 2.中材高新氮化物陶瓷有限公司，山东淄博255000)
摘 要：采用气压烧结法，通过调整MgO-Yb2O3-Ho2O3中Yb2O3和HO2O3的添加比例
(0 wt.% - 6 wt.%),
研究三元烧
结助剂体系下HO2O3对氮化硅陶瓷XRD物相、显微结构以及导热性能的作用机理。研究结果表明：添加不同比例的
Ho2O3,陶瓷样品二次相的种类及结晶程度发生显著变化。随着HO2O3添加量的增加，P-Si3N4晶粒尺寸呈细化趋势，
进而使氮化硅陶瓷断裂强度增大，最大为(802±15) MPa;断裂韧性降低，
最大为
(7.62±0.12) MPa-m1/2o与Yb2O3
相比,
Ho2O
3
的加入更易形成玻璃相，
从而降低样品结晶度和热导率
。
关键词：MgO-Yb2O3-Ho2O3;三元添加剂；热导率；断裂韧性中图分类号：TQ174.75 文献标志码：A 文章编号
：
1000-2278(2022)03-0441-07
Effect of MgO-Yb
2O3-Ho2O3 Ternary Sintering Additives on Structure
and Properties of
Silicon Nitride
Ceramics
WANG Jianjun 7, SUN Feng 2, ZHUAN Yinghua 1, LIAO Shenjun [ JIANG Changxi7,
WANG Zaiyi2, ZHOULijuan 1
(1. School of Materials Science and Engineering, Shandong University of Technology, Zibo 255000,
无压烧结制备SiC密封件的工艺与性能研究
无 压烧 结 制备 ＳＣ密 封件 的工 艺 与性 能研 究 ｉ
刘维 良 于 国 强 ・ 李友 宝 ２ ２
（． １ 景德镇 陶瓷学院材料科 学与工程 学院， 江西 景德镇 ３３ ０ ；． 东联密封件有限公 司， ３０ １２宁波 浙 江 宁波 ３ ５ ９ ） １ １ １
摘 要 采用无压烧 结方法制备 了碳化硅 密封件样 品， 讨论 了对其性能有较 大影 响的工艺参数 。借 助 Ｓ Ｍ 分析手段观察 了其显 Ｅ
工、 电力电子 、 汽车工业等 诸多领域 ［ 但 是碳化硅 是典 型的共 １ 】 。
配制碳化硅混合粉料 时采 用两步球 磨法 。 第一步 ， 在球磨 罐 中加入一定量 的碳化硅粉 、 适量碳黑和碳化硼 ， 然后量取适
量 的水 ， 加入少量除泡 剂和适量球磨子进行球磨 ， 磨时间 再 球
为 ４５； ￣ ｈ 第二步 ， 入混 合粘 结剂 ， 加 继续球磨 ３ ４ ～ ｈ制得浆料 ，
在 ７ ℃烘箱 中干燥浆 料 ， ０ 干燥 后 的粉 料过 ２ ０目筛 ， ５ 手工造
价键化合物 ，ｉＣ键的离子性仅 为 １ ％，所 以在烧结时它 的 Ｓ— ２ 扩散速率相 当低 。因此 ，很难采用 普通烧结工艺制 备高密度
粒， 然后按照需要 压制 的尺寸称量 混合粉料 ， 装入模具 中 ， 在 适宜压力下压制成型 ，放入 Ｚ Ｌ ４ ０ Ｗ 型 高温 炉内进行烧 Ｋ １６一 结。烧结后的样品经切割、 研磨 、 抛光得到 ４ ｍｍ ３ ｍ ３ ｘｍ ｘ５ ｍｍ
３０ＭＰ ， ５ ａ 弹性 模 量 ３ ０Ｇ ａ密 度 最 高 可 达 ３１ ／ｍ ０ Ｐ ， ．２ｇ ｃ 。 关键词 碳化硅 ； 无压 烧 结 ； 封 件 密
中 图分 类 号 ：Ｑ１ ４７ 文献 标 识 码 ： Ｔ ７ ．５ Ａ
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第13届中国光伏大会（CPVC13）论文集
181
热压烧结制备CIGS陶瓷靶材的密实化机制研究
李晓龙，庄大明，赵 明，刘 江，谢 敏，
曹明杰，欧阳良琦，郭 力
（清华大学材料学院 先进成形制造教育部重点实验室，北京 100084）
摘 要：直接溅射铜铟镓硒（CIGS）陶瓷靶材制备CIGS光伏电池的方法得到越来越
多地关注，该工艺具有二步法所具有的大面积均匀性高，适于工业化生产的特点。相比
二步法，也具有成分控制精确，薄膜成分分布均匀，表面平整度高等优势。因此直接陶
瓷靶材的方法是非常具备商品化前景的CIGS电池制备方法。该方法的核心是高质量
CIGS陶瓷靶材的制备，本实验室使用热压烧结的工艺方法成功制备高纯度CIGS陶瓷
靶材。使用Cu2Se、In2Se3、Ga2Se3二元硒化物粉末作为原始反应物，经过机械球磨得
到混合均匀，粒径分布窄的混合粉末，利用球磨过程中的机械合金化反应部分得到CIGS
黄铜矿相结构。将混合粉末进行热压烧结制备得到高密度CIGS陶瓷靶材。在不同烧结
温度下制备CIGS靶材，考察热压烧结温度对靶材结构、成分、相组成的影响，根据不
同温度下的最终相组成分析粉末在热压烧结过程中出现的反应过程和密实化机制。
关键词：铜铟镓硒；直接溅射法；陶瓷靶材；热压烧结；密实化机制
邮 箱：dmzhuang@tsinghua.edu.cn