纳米结构TaC高温高压烧结体硬度的研究

• 作者: 乔丽 宋民青 张小威 李会山 杨大川 董汇泽 谢名财 郑曙东 陈海花
• 来源期刊: 超硬材料工程
• 学科: 工学
• 关键词: TaC 超高压 纳米结构 维氏硬度 断裂韧度
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: 研究和应用
• 页码范围: 30-35
• 页数: 6页
• 分类号: TQ164
• 字数: 3862字
• 语种: 中文

摘要

采用国产DS6×800T铰链式六面顶压机技术,对纳米结构碳化钽(TaC)粉末样品进行了高温高 压烧结,并进行了物理表征.在加载负荷为29.4 N时,烧结压力为3 GPa,烧结温度分别为1100℃和1300℃时,测试得到纳米结构TaC烧结体的硬度分别为16.5±0.5和17.2±0.4 GPa.当我们把烧结压力升高到4 GPa,烧结温度仍分别为1100℃和1300℃时,测试得到烧结体的硬度分别为17.0±0.3和19.2士0.6 GPa.说明超高压力更有利于使样品致密化,并同时可以降低烧结温度.为了比较,我们将添加了体积比为5％钴(Co)粘结剂的纳米结构TaC粉末烧结体进行了烧结和硬度测试,发现其在烧结压力为3 GPa、烧结温度为1100℃时的硬度下降为11.3±0.8 GPa.根据断裂韧度与硬度和杨氏模量之间的关系,进一步得到了纳米结构TaC的平均断裂韧度为5.0±0.2 MPa m1/2.通过基于密度泛函理论的第一性原理,模拟计算得到TaC的硬度为20 GPa,并与实验值进行了比较.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董汇泽		35	190	8.0	11.0
2	李会山		17	45	3.0	6.0
3	宋民青		10	24	3.0	4.0
4	郑曙东		24	32	4.0	5.0
5	谢名财		4	4	1.0	1.0
6	乔丽		2	4	1.0	2.0
7	陈海花		3	2	1.0	1.0
8	杨大川		3	7	1.0	2.0