跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(54.224.133.198) 您好!臺灣時間:2022/01/29 21:56
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:黃光志
研究生(外文):Kuang-Chih Huang
論文名稱:燒結條件對鎢酸鋯陶瓷性質影響之研究
論文名稱(外文):The research of sintering conditions' influence on zirconium tungstate
指導教授:陳志臣
指導教授(外文):Jyh-Chen Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:65
中文關鍵詞:鎢酸鋯負膨脹係數燒結條件
外文關鍵詞:sintering conditionsnegative thermal expansion coefficientZrW2O8
相關次數:
  • 被引用被引用:4
  • 點閱點閱:196
  • 評分評分:
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
鎢酸鋯是一個非常適合用來做熱補償的材料,由於其具有廣泛的線性膨脹範圍、較大之負膨脹係數以及受熱等向性收縮等特色,因而使其無論在電子構裝、光纖光柵(FBG)、光濾波器、生醫陶瓷、印刷電路板等方面皆有很大的發展與應用空間。
由於燒結條件與熱處理對於燒結體最終性質之影響仍付諸闕如,因此本研究除了以本實驗室開發出之陶瓷製程來製作鎢酸鋯陶瓷外,並改變燒結條件來探討其對陶瓷體之膨脹係數、機械強度、緻密性、成份及內部微結構所造成之影響;最後將近代所發展出之主導燒結曲線模型(Master Sintering Curve)結合應用於此,做一分析和預測。
由實驗結果顯示,要製作出胚體完整的鎢酸鋯陶瓷其燒結溫度必須在1150C以上。接著,若施以適當的退火處理除了能使陶瓷的膨脹係數趨於一穩定值外,在結構上也會促進陶瓷內部之微裂痕演化、癒合,進而使得陶瓷在切割時較不易斷裂。此外,隨著燒結溫度的增加所得之陶瓷其緻密性愈佳,在陶瓷的彈性模數方面所呈現的是一增大之趨勢,而在陶瓷負膨脹量方面所呈現的亦是稍微增加之趨勢。最後,以主導燒結理論配合回歸分析所找出之燒結活化能約為594kJ/mol,由回歸式所得之不同燒結條件下胚體相對密度預測值與預測線,可以看出以本系統所製作出之陶瓷相對密度最大僅可達88%,而在相對較高之燒結溫度其預測值較為準確,與實驗值之誤差僅約為1%。
Zirconium tungstate is a material which is very suitable for thermal compensation and beacuse of its broad linear,higer and isotropic thermal expansion so that it has lots of applications on electronic package,FBG,filter,bio-ceramic and printed circuit board.
Because we still dont know the sinterin conditions and heat treatment influence on this ceramic's properties,we not only make it ourselves but also change sintering conditions to investigate the influence on thermal expansion,mechanical properties,densification,content and microstructure.Finally,we use the master sintering curve model on our system to predict and analyze.
本文摘要……………………………………………………………………………………Ⅰ
誌謝…………………………………………………………………………………………Ⅱ
目錄…………………………………………………………………………………………Ⅲ
表目錄………………………………………………………………………………………Ⅳ
圖目錄………………………………………………………………………………………Ⅴ
第1章 導論……………………………………………………………………………………1
1.1簡介…………………………………………………………………………………1
1.2文獻回顧……………………………………………………………………………2
1.2.1鎢酸鋯製作與應用…………………………………………………………………2
1.2.2鎢酸鋯結構、化性與負膨脹原理…………………………………………………5
1.2.3燒結理論……………………………………………………………………………6
1.3研究動機……………………………………………………………………………9
第2章 實驗步驟與原理………………………………………………………………………10
2.1粉體製備……………………………………………………………………………10
2.2生胚準備……………………………………………………………………………11
2.3燒結曲線設計與主導燒結曲線公式推導…………………………………………11
2.4退火處理……………………………………………………………………………13
2.5性質檢測與分析……………………………………………………………………13
2.5.1成份分析……………………………………………………………………………13
2.5.2膨脹係數檢測………………………………………………………………………14
2.5.3楊氏係數量測………………………………………………………………………14
2.5.4密度量測……………………………………………………………………………15
2.5.5微結構分析…………………………………………………………………………15
2.5.6主導燒結曲線分析…………………………………………………………………15
第3章 實驗結果與討論………………………………………………………………………16
3.1成份分析……………………………………………………………………………16
3.2機械性質和微結構分析……………………………………………………………17
3.3膨脹係數和退火條件、微結構分析………………………………………………19
3.4主導燒結曲線分析…………………………………………………………………23
第4章 結論與未來方向………………………………………………………………………26
4.1結論…………………………………………………………………………………26
4.2未來方向……………………………………………………………………………27
參考文獻…………………………………………………………………………………………29
參考文獻1.汪建民(民國83年),陶瓷技術手冊.2.L. Y. Chang, M. G. Scroger, and B. Phillips(1967),” Condensed Phase Relations in The Systems ZrO2-WO2-WO3 and HfO2-WO2-WO3”, Journal of The American Ceramic Society, Vol.50,P211-215.3.A. W. Sleight(1998),”Compounds That Contract on Heating”,Inorg. Chemical,37,P2854-2860.4.Debra Anne F.,David W. Johnson,Glen R. Kowach(2001),”Isotropic Negative Thermal Expansion Ceramics and Process For Making”, US. Pat., 0031692,Oct. 18.5.J. Graham, A.D. Wadsley, J. H. Weymouth, and L. S. Williams(1959), “A New Ternary Oxide, ZrW2O8”, Journal of The American Ceramic Society, Vol.42,P570.6.C. Martinek and F. A. Hummel(1968), “Liner Thermal Expansion of Three Tungstates”, Journal of The American Ceramic Society, Vol.51,P227-228.7.A. W. Sleight, J. S. O. Evans, T. A. Mary(1996),”Negative Thermal Expansion Materials”, US. Pat., 5,514,360, May. 7.8.Angus P. Wilkinson, Cora Lind, and Sidhartha Pattanaik(1999),”A New Polymorph of ZrW2O8 Prepared Using Nonhydrolytic Sol-Gel Chemistry”, American Chemical Society,11,P101-108.9.Geln R. Kowach(1999),”Growth of Single Crystals of ZrW2O8”, Journal of Crystal Growth,212,P167-172.10.Y. Yamamura, N. Nakajima, and T. Tsuju(2000),”Heat Capacity Anomaly Due to The □-to-□ Structural Phase Transition in ZrW2O8”,Solid State Communications,114,P453-455.11.翁瑞坪(2000),鎢酸鋯陶瓷之製作,國立中央大學機械工程研究所碩士論文.12.V. Verdon, and D. C. Dunand(1997),”High-Temperature Reactivity in The ZrW2O8-Cu System”,Scripta Mater, Vol.36,No.9,P1075-1080.13.Hermann Holzer and David C. Dunand(1999),”Phase Transformation and Thermal Expansion of Cu/ZrW2O8”,Journal of Materials Research Society, Vol.14,No.3,P780-789.14.J. S. O. Evans, T. A. Mary, T. Vogt(1996),”Negative Thermal Expansion In ZrW2O8 and HfW2O8”,Chemical Materias,8,P2809-2823.15.J. S. O. Evans, J. D. Jorgensen, A. W. Sleight(1999),”Thermal Expansion in The Orthorhombic □ Phase of ZrW2O8”,Physical Review B,Vol.60,No.21,P14643-48.16.J. S. O. Evans, Z. Hu, J. D. Jorgensen, S. Short, A. W. Sleight(1997),”Compressibility, Phase Transitions, and Oxygen Migration in Zirconium Tungstate, ZrW2O8”,Science,Vol .275,P61-65.17.中華民國粉末冶金協會學術及出版委員會(民國80年),粉末冶金.18.吳慶豐(1999),氧化鋁陶瓷之主導燒結曲線研究,國立台灣大學地質學研究所碩士論文.19.Hansen J. D.,Rusin R. P.,Teng M. H.,and Johnson D. L.(1992),”Conbined Stage Sintering Model”,Journal of American Ceramic Society,Vol.75,No.5,P1129-1135.20.Hunghai Su, D.Lynn Johnson(1996),”Master Sintering Curve:A Practical Approach to Sintering”,Journal of American Ceramic Society,Vol.79,No.12,P3211-3217.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top