离心烧结工艺制备梯度功能陶瓷开题报告

全文总字数：4046字

1. 研究目的与意义（文献综述）

离心成型即为在离心力作用下，固相粒子相对液相运动而富集，从而使浆料固化成型。 金属材料的离心铸造是将熔融金属浇入旋转的铸型中，使液体金属在离心力的作用下充填铸型和凝固形成的一种铸造方法，作为一种较成熟的工艺，离心技术在金属材料成型中有广泛的应用。同样的在高分子材料成型工艺中，离心成型也占有重要的地位，特别是在管状以及具有成分梯度分布的高分子材料成型工艺中，离心成型更是处于不可替代的地位。

离心成型技术具有明显区别于其它成型工艺的特点，即在离心力的作用下流体流动聚集而成型，因而引入离心技术要求成型过程中必须有流体存在，在流体中通过物质传输进行材料制备。陶瓷材料大多具有高熔点，很难像金属材料和高分子材料那样在熔融状态下利用流体的流动性直接成型。大多数陶瓷材料为粉术直接堆积成型，因而限制了离心技术在陶瓷材料中的应用。自上世纪80年代术期，陶瓷界学者对陶瓷浆料流变性的深入研究和胶态成型的快速发展为离心技术在陶瓷制备中的应用开启了大门。之后离心技术在陶瓷材料的制备中的应用得到了长足的发展。

陶瓷浆料离心成型工艺首先由美国加州大学santa barbara 分校的f.f.lange教授提出，瑞士苏黎世高等工业学院、美国普度大学以及日本名古屋工业技术实验所和名古屋工学院等单位相继开展了研究，目前国内关于离心注浆工艺的研究工作还很少。浆料离心成型工艺利用加速力场形成坯体，该工艺的特点是对悬浮体的固相体积分数没有严格的限制，成型坯体密度高，几乎不需要添加任何有机粘结剂，因此克服了脱脂工艺造成的种种不利因素。近年来浆料离心成型工艺在众多的胶态成型工艺中是颇受关注的一种。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1、文献调研，了解国内外相关研究概况和发展趋势，了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系;

2、过对料浆性能的调节制备可用于喷涂的梯度功能料浆;

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-9周：选择tib₂体系的梯度材料，通过调节料浆的ph值，添加剂的种类和含量，探讨料浆的性能对喷涂的影响；

第10-12周：对陶瓷进行结构和性能的表征。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]kh. lotfy,r. s. tantawi. photo-thermal-elastic interaction in a functionally graded material and magnetic field[j]. silicon,2020,12(2):13-16.

[2]danna tang,liang hao,yan li,zheng li. effect of clay functionally graded materials on dual gradient direct ink writing behavior and microstructure of geological model[j]. rapid prototyping journal,2020,26(1):32-35.

[3]yongfeng liu,fei weng,guijun bi,youxiang chew,shibo liu,guangyi ma,seung ki moon. characterization of wear properties of the functionally graded material deposited on cast iron by laser-aided additive manufacturing[j]. the international journal of advanced manufacturing technology,2019,105(10):30-33.