超细纳米W-La2O3复合粉末制备及烧结致密化行为研究的任务书.docx

超细纳米W-La2O3复合粉末制备及烧结致密化行为研究的任务书
任务书
一、研究背景
W-La2O3复合材料作为一种高性能的结构材料，具有优良的耐磨、耐高温、耐氧化、高强度等优点，被广泛应用于航空航天、汽车制造、国防建设等领域。近年来，随着研究者对复合材料的不断深入研究，发现通过纳米技术能够大幅度提高复合材料的性能，特别是对高强高性能的材料，纳米技术的应用更是能够使其具有更高的性能优势。
本研究拟以W-La2O3为研究对象，采用超细纳米合成技术制备具有高纯度、均一性和粒径分布可控的复合粉末，探究超细纳米W-La2O3复合粉末的制备原理及其烧结致密化过程，为材料在应用中的发展提供新的研究思路和理论基础。
二、研究目的
1、研究超细纳米W-La2O3复合粉末的制备方法、组成和结构特征；
2、探究超细纳米W-La2O3复合粉末的烧结致密化行为及其机理；
3、分析超细纳米W-La2O3复合材料的力学性能、热性能、抗氧化性能等综合性能；
4、为超细纳米粉末的制备及其在复合材料中的应用提供理论基础。
三、研究内容及方案
1、超细纳米W-La2O3复合粉末的制备方法
（1）采用化学合成法制备W-La2O3复合粉末，发掘不同溶剂、不同起始物质的效果与影响；
（2）采用高能球磨法制备W-La2O3复合粉末，探究工艺参数对制备效果的影响，如球磨时间、转速等；
（3）对研究中得到的超细纳米W-La2O3复合粉末进行微观结构表征及性能测试。
2、超细纳米W-La2O3复合材料烧结致密化行为的研究
（1）探究超细纳米W-La2O3复合粉末烧结致密化行为的机理和影响因素；
（2）制备具有不同烧结度数的复合材料，对其微观结构和性能进行表征和测试；
（3）对烧结过程中的热学特性、晶体结构和相变行为进行研究。
3、超细纳米W-La2O3复合材料的力学性能、热性能和抗氧化性能的分析
（1）研究复合材料的力学性能，包括抗压强度、弹性模量、断裂韧性等；
（2）分析复合材料的热学性能，如热膨胀系数、热导率、热容等，通过热循环测试和变温热解分析法进行研究；
（3）研究复合材料的抗氧化性能，包括高温下的稳定性和氧化抗性等。
四、研究预期成果
1、得到超细纳米W-La2O3复合粉末的制备方法和过程机理，为超细纳米粉末的制备提供新的研究思路；
2、探究超细纳米W-La2O3复合粉末和材料的烧结致密化行为，为复合材料的制备提供理论基础；
3、分析超细纳米W-La2O3复合材料的力学性能、热性能、抗氧化性能等综合性能，为材料在应用中的发展提供更全面的性能指标。
五、研究条件
实验室条件：
1、具备超精密仪器分析测试和材料制备设备，如高温烧结炉、真空煅烧炉、热分析仪、扫描电镜、透射电镜等；
2、具有独立完成实验的能力和实验安全意识。
六、研究进度
第一年：调查研究国内外W-La2O3复合材料研究现状，设计制备超细纳米W-La2O3复合粉末的方案，寻找最佳工艺参数；
第二年：制备并对比研究两种超细纳米W-La2O3复合粉末的制备效果，对制备的复合粉末进行表征，研究其微观结构及性能；
第三年：对超细纳米W-La2O3复合粉末分别进行烧结处理，制备不同烧结度数的复合材料，并对烧结过程进行表征和研究；
第四年：对超细纳米W-La2O3复合材料的力学性能、热性能、抗氧化性能等综合性能进行测试和分析，寻找优化方案。
七、预期贡献
本研究的主要目的是研究超细纳米W-La2O3复合粉末的制备方法及其烧结致密化之路。预计本研究将提供新型超细纳米材料制备方法和机理，为超细纳米粉末在复合材料中的应用提供理论基础。此外，我们的研究还将为W-La2O3复合材料接下来的发展提供有效的能量支持和材料基础。