掺杂CeO2对流延成型制备的氮化铝陶瓷性能的影响

论文摘要

以氮化铝（AlN）粉末为原料,掺杂10%～15%的CeO2,采用流延成型工艺制备AlN陶瓷生坯;排胶后在氮气气氛下1 775℃保温4h,采用常压烧结制备静电卡盘用AlN陶瓷(体积电阻率为1011～109Ω·cm)。研究了排胶升温速率对生坯的表面形貌以及CeO2掺杂量对烧结体的电学与热学性能、微观组织和物相组成的影响。结果表明:在200～450℃之间升温速率为0.2℃·min-1的条件下排胶后,AlN陶瓷生坯形貌完整、无裂纹和翘曲;在CeO2掺杂量为14%时,AlN陶瓷烧结体可以获得较优的综合性能,致密度96.82%,热导率99 W·m-1·K-1,体积电阻率4.75×1010Ω·cm。显微结构分析表明,随着CeO2掺杂量的增加,形成的铈铝酸盐晶间相逐渐由点状分布变为连续分布,有利于导电通路的形成,从而降低AlN陶瓷烧结体体积电阻率。

论文目录

• 1 实验
•   1.1 样品制备
•   1.2 性能测试
• 2 结果与讨论
•   2.1 排胶升温速率对AlN陶瓷生坯表面形貌的影响
•     2.1.1 TG-DSC分析
•     2.1.2 排胶升温速率的确定
•   2.2 CeO2掺杂量对AlN陶瓷烧结体的影响
•     2.2.1 对电学与热学性能的影响
•     2.2.2 对微观组织和物相组成的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 桂如峰,邹阳,李晨辉,刘江安,贺智勇,史玉升

关键词: 氮化铝陶瓷,掺杂,氧化铈,流延成型,体积电阻率

来源: 化学与生物工程 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工

单位: 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,中国钢研科技集团有限公司

基金: 国家科技重大专项02专项(2013ZX02104001),国家自然科学基金面上项目(51372093),湖北省博士后科技活动项目(0106110094)

分类号: TQ174.758.12

页码: 6-11

总页数: 6

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