SPS合成碳纳米管增强Nb/Nb5Si3复合材料的组织和性能

• 作者: 沈先君 陈本隆 龙文元
• 来源期刊: 稀有金属材料与工程
• 学科: 工学
• 关键词: Nb/Nb5Si3复合材料 多壁碳纳米管 力学性能 放电等离子烧结(SPS)
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 材料工艺
• 页码范围: 2240-2244
• 页数: 5页
• 分类号: TB333
• 语种: 中文

摘要

采用放电等离子烧结法(SPS)原位合成了多壁碳纳米管(CNTS)增强Nb/Nb5Si3复合材料,研究了不同含量的碳纳米管对Nb/Nb5Si3复合材料的组织和性能的影响.研究表明:Nb/Nb5Si3复合材料的相组成主要为Nb、a-Nb5Si3和γ-Nb5Si3,当CNTS加入量达到2％(质量分数)时开始出现了新相Nb4C3.复合材料的力学性能(抗压缩强度、断裂韧性)随着碳纳米管含量的增加而增加,加入2％CNTs时达到最大值,抗压缩强度和断裂韧性提高幅度分别达到56％、31％;随后加入3％CNTs时,抗压缩强度和断裂韧性都有所降低.复合材料断口的扫描电镜照片表明,复合材料的断裂模式主要为脆性解理断裂并有部分沿晶断裂,复合材料的增韧化作用主要是由于碳纳米管的拔出效应和桥联机制.