颗粒弥散和核-壳共存的TiCN基金属陶瓷的制备

• 作者: 吕明 宋金鹏 高姣姣
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: TiCN-HfN陶瓷 颗粒弥散 核-壳结构 力学性能 微观结构
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 金属和陶瓷基复合材料
• 页码范围: 2552-2560
• 页数: 9页
• 分类号: TB333
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20200617.003

摘要

为了制备具有良好综合力学性能的TiCN基金属陶瓷,研究了烧结温度对TiCN-HfN陶瓷微观结构和力学性能的影响,构建了颗粒弥散和核-壳共存的微观结构模型,揭示了材料的致密化机制、增硬机制、增韧补强机制.结果 表明:在1 500℃下所制备的TiCN-HfN材料具有颗粒弥散与核-壳共存的微观结构,其中弥散的颗粒为HfN,核为TiCN,壳主要为(Ti,Hf, Mo)CN固溶体;材料具有较好的性能,其相对密度为99.7％、硬度为20.6 GPa、抗弯强度为1682.5 MPa、断裂韧度为8.5 MPa.m1/2;其致密化机制主要为颗粒和金属液相填充到烧结颈实现致密化,增硬机制主要为致密化和颗粒钉扎强化增硬,增韧补强机制主要为颗粒弥散和颗粒钉扎增韧、骨架结构和颗粒钉扎增强.