题目：凝胶注模成型制备毫米级碳化硅和高纯氧化钇陶瓷生坯

凝胶注模成型是陶瓷制造领域近年来发展起来的一种新型胶态成型技术，它可以通过配置高固相含量、低粘度的陶瓷浆体，制得高强度和密度、体积变化极小、接近于近净尺寸的陶瓷材料。目前已有的研究主要集中在微米和亚微米尺寸的陶瓷粉末成型，对于粒径为毫米级的粗颗粒体系的凝胶注模成型研究还很少。所以，研究毫米级的粗颗粒体系的凝胶注模成型，弄清其成型过程中各种因素对坯体性能的影响，对于探索应用凝胶注模成型技术制造出更高强度陶瓷材料的方法是很有意义的。 Y2O3陶瓷是一种高性能透明陶瓷，具有优良的耐热、耐腐蚀和高温稳定性，公认为潜在的优质模壳材料。其可作为冶炼铌硅金属间化合物、镍铝金属间化合物和钛铝金属间化合物的坩埚或模壳使用，甚至制作空心航空发动机叶片的型芯，但是该材料的制坯、烧结一直作为难点存在。 本文以铸造流变学、胶体化学和凝胶化学的基础理论为指导，在参考一些已有的凝胶注模成型研究的基础上，研究了碳化硅粗颗粒体系凝胶注模成型中粒度分布、分散剂用量、pH值、凝胶反应的温度、催化剂、初始固相含量以及碳化硅粗砂加入量等因素对料浆悬浮性能和生坯力学性能的影响，并在此基础上总结出最佳的反应条件、原料配比以及体积变化的解决方法。研究发现，球磨2h所得料浆的粒度分使得料浆有最佳的悬浮性能，最佳的分散剂用量为0.6%（质量分数），最佳的pH值为12.0，凝胶反应的最适宜的条件是在常温下加有催化剂的反应，最佳的初始固相含量是50%，最佳的碳化硅粗砂加入比例是.48：1，而体积变化可以通过抽真空处理和高温保湿予以解决。 对氧化钇体系的进行类似的研究发现，凝胶注模成型工艺同样适用于氧化钇陶瓷生坯的成型。通过对氧化钇高固相分数料浆流变学的研究，修正工艺参数，最终制作出固相分数达到35%、抗折强度6.5MPa的杯型生坯，200℃烘烤100小时不开裂，失重7.8%，相对密度80%， 1000℃DSC分析失重33%，可用于烧结；TEM分析，生坯只含有Y、O和少量Cl、C、H元素。