超高重力场燃烧合成TiC-TiB2的组织变质与断裂行为

• 作者: 尹德军 张昊 张龙 赵忠民
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: TiC-TiB2复合陶瓷 超高重力场 燃烧合成 组织均质性 断裂行为
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 工艺技术
• 页码范围: 530-537
• 页数: 8页
• 分类号: TB331
• 语种: 中文

摘要

采用超高重力场燃烧合成工艺，并从500 g 到2500 g每间隔500 g 依次增大超重力场加速度，制备系列TiC-TiB2凝固陶瓷。经XRD、FESEM和EDS分析，发现陶瓷显微组织均由片晶的TiB2基体相、不规则的TiC第二相及少量的Al2O3夹杂与Cr基金属相组成。增大超重力场加速度，反应熔体内部各组份之间的对流(Stokes)加强，可加快Al2O3液滴的上浮与分离，促进TiC-TiB2-Me液相成分均匀化，使陶瓷显微组织得以细化，且当超重力场加速度超过2000 g 时，出现TiB2片晶厚度小于1μm 的超细晶组织，同时随陶瓷基体上Al2O3夹杂量降低、TiB2片晶异常长大弱化，陶瓷组织均匀性提高。经FESEM断口形貌与裂纹扩展观察，发现TiB2基体相的裂纹桥接与拔出，并耦合晶间 Cr 基延性相增韧构成陶瓷的复合增韧机制，且随超重力场加速度增大，陶瓷的致密性与组织均质性得以提升，不仅促进TiB2基体相裂纹桥接与拔出，而且可增大Cr基延性对陶瓷增韧的贡献，使得陶瓷弯曲强度与断裂韧性分别同时达到最大值(975±16) MPa和(16.8±1.2) MPa·m1/2。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵忠民	军械工程学院车辆与电气工程系机械制造教研室	90	566	12.0	18.0
2	张龙	军械工程学院车辆与电气工程系机械制造教研室	117	734	14.0	18.0
3	张昊	军械工程学院车辆与电气工程系机械制造教研室	16	27	3.0	4.0
4	尹德军	军械工程学院车辆与电气工程系机械制造教研室	3	6	2.0	2.0