Al2O3-TiC/Al2O3-TiC-CaF2叠层陶瓷拉拔模具坯体的叠层结构优化分析

• 作者: 宋培龙 杨丽颖 杨学锋 王守仁 王砚军 马涛
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 拉拔模具 陶瓷材料 叠层 有限元 结构优化
• 年，卷（期）: 2013,（11）
• 页码范围: 2418-2424
• 页数: 7页
• 分类号: TH145.1+1
• 字数: 2525字
• 语种: 中文

摘要

采用真空热压烧结的方式制备出Al2O3-TiC/Al2O3-TiC-CaF2叠层陶瓷拉拔模具坯体.通过显微压痕强度实验,研究Al2O3-TiC层和Al2 O3-TiC-CaF2层的叠层厚度和层厚比对陶瓷材料硬度和断裂韧性的影响,并且用有限元方法对叠层陶瓷材料烧结过程中的残余应力进行分析.结果表明:Al2O3-TiC/Al2O3-TiC-CaF2叠层陶瓷拉拔模具坯体具有良好的层间界面,晶粒结合紧密;在模具坯体叠层部分总高度不变的情况下,当叠层数目为5,层厚比(Al2O3-TiC层:Al2O3-TiC-CaF2层)为1∶1时,叠层陶瓷拉拔模具坯体的硬度值和断裂韧性值达到最大,分别为18.2 ±0.3 GPa和5.7 ±0.2 MPa·m1/2;在烧结冷却过程中,由于不同材料层的热膨胀系数和弹性模量而引起的残余应力是该叠层陶瓷拉拔模具坯体具有良好机械性能的原因.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王守仁	济南大学机械工程学院	113	602	14.0	19.0
2	杨丽颖	济南大学机械工程学院	60	313	10.0	14.0
3	王砚军	济南大学机械工程学院	40	262	9.0	14.0
4	宋培龙	济南大学机械工程学院	6	31	3.0	5.0
5	杨学锋	济南大学机械工程学院	38	112	7.0	8.0
6	马涛	济南大学机械工程学院	12	66	3.0	8.0