镁铝尖晶石透明陶瓷的制备

分类：开题报告    更新时间：09-10    来源：网络

 一、选题目的、意义及研究现状

由于形成条件的严苛和开采难度的问题，自然条件下形成的镁铝尖晶石能被利用的数量并不大，而且纯度也是一个问题，所以能否人为地制备镁铝尖晶石就成了一个重要课题，据1945年的研究报道，采用焰熔法可以成功的制备镁铝尖晶石单晶，这一技术的出现使得镁铝尖晶石被广泛运用得到实现，上世纪九十年代，玩过自主研制的镁铝尖晶石透明多晶体问世，由于这种新型透明陶瓷的机械性能和光学性能都与白宝石有相似之处，同时又具有低成本，抑郁制作成较大尺寸的器件等优点，成功地在军事和民用两方面得到推广。下面对镁铝尖晶石的结构和性质作简单的介绍。镁铝尖晶石（MgAl2O4）是一种在各种技术领域被广泛应用的材料，在室温下，镁铝尖晶石不被浓酸腐蚀，相对于刚玉而言，与碱、熔融金属、矿渣、盐类以及碳反应时更加稳定。镁铝尖晶石是一种耐火材料，具有耐火度高，在高温条件下具有高强度、耐腐蚀，稳定性高，因为高的介电特性以及好的电绝缘特性，在电绝缘瓷件制造方面非常有前景。光学透明多晶尖晶石材料近年来在国际上被广泛关注，其优良特性有耐高温、强度高、耐腐蚀、抗冲击、耐磨损、硬度高、电绝缘性能好等，另外他和白宝石的光学性能和机械性能都有相似之处，比如说在紫外光，可见光和红外光三个波段，尖晶石对管线有良好的透过率，而且由于尖晶石晶体的强度高，生产工艺的不断进步，现如今已经在透明装甲，窗口和头罩材料方面受到高度重视。但是该工艺也有缺陷，那就是成本问题，由于原料价格和工艺设备的限制，镁铝尖晶石的应用目前集中在军事领域和航空航天领域，但是随着制备工艺的不断成熟和改进，制造成本正逐步降低，镁铝尖晶石透明陶瓷在电子领域和民用领域的广泛运用必将指日可待。

二、毕业论文（设计）的主要内容

    文章分为四个部分，首先是绪论部分，提出了研究背景和意义，并且对相关的文献进行综述；接着对镁铝尖晶石透明陶瓷发展的现状进行了分析。第二部分是实验，对实验各个部分的介绍。配料进行球磨，对处理过的粉进行压片，放入炉子进行真空烧结，此时实验分为三组，分别在1650℃、1750℃、1800℃的情况下进行热等静压。第三部分是结果与讨论，是对一些实验的数据的分析。进行测试的数据主要包括XRD、SEM、透过率等。最后是总结与展望，关于镁铝尖晶石透明陶瓷的研究得到的结论和对关于这方面研究的深入发展的一些想法。

三、毕业论文(设计)的进度安排

2017.2.18—2017.3.25    查找阅读课题相关资料，翻译外文文献

2017.3.26—2017.4.15    撰写开题报告，开题答辩

2017.4.16—2017.4.30    撰写初稿

2017.5.1 —2017.5.9     根据论文指导老师的意见进行论文修改

2017.5.10—2017.5.14    再次修改，定稿，答辩

四、参考文献

[1] 黄存新, 燕红, 熊轲, 光学透明多晶尖晶石的烧结性能研究, 2013.5

[2] C.L.Mark,Jenni E.Caiazza,Don W.Roy,Proeeedings of SPIE,4102,59(20 00).

[3] 祝炳和, 姚尧, 赵梅瑜,等. PTC陶瓷制造与性质. 上海:上海出版社,2001

[4] RoyDW. Hot-pressed MgAl2O4 for UV, Visibleand IROpticalRequirements. SPIE, 1981, 297: 13

[5] GreeKE, Hastert JL. Polycrystalline MgAl2O4 Spinel abroad BandOpticalMaterialfor OffensiveEnvironments.SPIE, 1989 

[6] 维德利克,等著.陈婉华译.透明陶瓷(M).北京:轻工业出版社,1987.84.

[7] Akio Ikesue, Isao Furusato, Kiichiro Kamata. Fabrication of Polycrystal line, Transparent YAG Ceramics by a Solid-State Reaction Method[J]. Journal of the American Ceramic Society, 1995, 78(1): 225-228.

五、指导教师意见WWw.eEELW.COM

该生对所选课题进行了深入细致的了解，查阅了很多与之相关的国内外文献，最后确定的课题具有很大的研究价值与运用空间，具有很重要的研究意义。本课题与学生本科所学专业知识有一定的关联性，与学生专业发展方向相符，对于学生的基本知识和技能的运用于结合起到有益的作用，对于提高学生的研究能力有很大帮助。研究方法和研究计划基本合理，难度合适，学生能够在预定时间内完成该课题的设计,同意该课题开题。