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題 名 | 尖晶石界面相對氧化鋁/鐵複合材料機械性質之影響=The Effect of Spinel Interphase on the Mechanical Properties of Al[feaf]O[feb0]/Fe Composites |
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作 者 | 曾偉雄; 段維新; | 書刊名 | 陶業學刊 |
卷 期 | 1:1 1997.01[民86.01] |
頁 次 | 頁38-44 |
分類號 | 440.35 |
關鍵詞 | 鐵鋁尖晶石界面相; 氧化鋁/鐵複合材料; 燒結氣氛; 微結構; 強度; 韌性; Spinel interphase; Al[feaf]O[feb0]/Fe composites; Microstucture; Sintering atmosphere; Mechanical properties; |
語 文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 界面性質對複合材料特性有極大的影響,而本研究探討氧化鋁/鐵之界面相生成 與否對其機械性質的影響。在本研究中是以氧化鐵和氧化鋁為起始粉末加以混合、成形後, 以二階段還原燒結的方式,在不同的還原氣氛下進行燒結,並分析複合材料的燒結行為、還 原反應行為及機械性質。由微結構觀察、XRD 的相鑑定及重量損失的量測,證實在混合氫氣 之氣氛下燒結可得氧化鋁╱鐵雙相複合材料;而在一氧化碳之氣氛下燒結可得含鐵鋁尖晶石 界面相的氧化鋁╱鐵鋁尖晶石╱鐵三相複合材料。鐵鋁尖晶石相的存在,對複合材料燒結緻 密有不利的影響。金屬鐵顆粒的韌化氧化鋁陶瓷的效果,也因此促成氧化鋁╱鐵雙相複合材 料在 6.5Vol %鐵含量時,相對於純氧化鋁的韌性有 24 %的增加;而尖晶石界面相則造成 氧化鋁╱鐵鋁尖晶石╱鐵三相複合材料韌性值隨尖晶石相含量的增加而降低的結果。氧化鋁 ╱鐵複合材料強度值在 3.9 Vol %鐵含量時,相對於純氧化鋁有 16 %的增加; 尖晶石界 面相的存在則使複合材料強度值降低,但在尖晶石相大量形成時,因晶粒細化的效果更加明 顯,亦能使此三相複合材料強度值略有提升。 |
英文摘要 | The interface characteristics have profound influence on the properties of composite. In the present study, the mechanical properties of Al �� O �� /Fe composites with or without spinel interphase are investigated. The composites were prepared by a two-stage reduction sintering method in different atmosphere. The relationship between the microstucture and the mechanical properties of Al �� O �� /Fe composites is also studied. As the Al �� O �� /Fe composites are sintered in hydrogen, no spinel interphase is observed. Nevertheless, the spinel interphase is formed as the composites are sinter in carbon monoxide. The presence of iron inclusions improves the strength and toughness of alumina. The strength can be enhanced by 16% as the iron content is 3.9 Vol%. The toughness can be enhanced by 24% as the iron content is 6.5 Vol%. The formation of iron aluminate spinel interphase decreases the strength and toughness of Al �� O �� /Fe composites. The loss of mechanical properties is due to the poor crack resistance of spinel interphase. |
本系統中英文摘要資訊取自各篇刊載內容。