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氧氮化铝透明陶瓷的制备及其性能研究的任务书
任务书
题目：氧氮化铝透明陶瓷的制备及其性能研究
一、研究背景
透明陶瓷是一类特殊的陶瓷材料，具有透明、高硬度、耐热等优异性能，在国防、航空航天、光电通信等领域具有广泛的应用前景。氧化铝和氧氮化铝是透明陶瓷的重要组成部分，具有较高的硬度和透明度。然而，由于材料自身与制备工艺的限制，目前氧氮化铝透明陶瓷的制备仍然存在着一定的难度，呈现出较高的制备成本和工艺复杂度。
二、研究目的
本研究旨在通过改进氧氮化铝透明陶瓷的制备工艺，提高材料的制备效率和降低生产成本；并探究不同氧化剂、高温烧结温度和时间对氧氮化铝陶瓷透明度、硬度等性能指标的影响，为进一步完善氧氮化铝透明陶瓷的制备技术提供基础数据和理论支持。
三、研究内容
1.氧氮化铝陶瓷的制备方案设计：通过文献调研和理论分析，设计出合理的氧氮化铝透明陶瓷制备方案。包括但不限于原材料的筛选、制备条件的优化等内容。
2.制备氧氮化铝陶瓷试样：按照制备方案中设计的条件和工艺流程，制备氧氮化铝透明陶瓷的试样。
3.氧氮化铝陶瓷的性能测试：对制备出的氧氮化铝陶瓷试样进行性能测试，包括但不限于透明度、硬度、抗压强度等性能指标的测定。
4.研究各项影响因素对氧氮化铝陶瓷性能的影响：通过对氧氮化铝陶瓷的制备条件进行相应的改变，研究各项影响因素对氧氮化铝陶瓷性能的影响，包括但不限于氧化剂种类、高温烧结时间和温度等。
五、研究计划和进度安排
1.学习前沿的氧氮化铝透明陶瓷制备技术：2021年6月份-7月份。
2.制备氧氮化铝透明陶瓷试样并测试性能：2021年7月份-9月份。
3.研究各项影响因素对氧氮化铝陶瓷性能的影响：2021年9月份-2022年1月份。
4.总结研究成果并撰写论文：2022年1月份-2022年3月份。
六、研究方法
1.根据文献调研和理论分析，设计出合理的氧氮化铝透明陶瓷制备方案。
2.按照设计方案，制备氧氮化铝陶瓷试样，并对其性能进行测试。
3.通过改变制备条件，研究各项影响因素对氧氮化铝陶瓷性能的影响。
4.利用SEM、XRD、TEM等手段对试样进行表征，以了解其组成和结构等特征。
5.分析试验数据，总结制备方法、各项因素对氧氮化铝陶瓷性能的影响，并对研究成果进行总结。
七、研究预期成果
1.成功制备出高透明度的氧氮化铝透明陶瓷试样。
2.探究氧化剂种类、高温烧结时间和温度等制备条件对氧氮化铝陶瓷性能的影响。
3.申请相关专利，提高学院的学术声誉和实际应用价值。
4.论文发表。
八、参考文献
1.谭小倩,张礼军,蒋红武,李蕾,冯勇.氮化铝陶瓷透明化[J].有色金属科学与工程,2011,2(3):5-10.
2.Koumoto,Kunihito&Kakimoto,Ken-ichi&Hayashi,T.&Shimizu,K.AnomalousopticalandmechanicalpropertiesofAlONceramics[J].JournaloftheAmericanCeramicSociety,1995,78(s1):S87-S93.
3.CristacheG,BădescuV,TarfaC.HightemperaturemechanicalpropertiesofAlONceramiccompositeusedforairplanebrakes[J].CeramicsInternational,2014,40(5):7451-7460.