B4C-NbB2 复相陶瓷的SPS反应 烧结及固溶强化

• 作者: 唐晨钧 李庆归 王东 金星 丁祥 冉松林
• 来源期刊: 材料工程
• 学科: 化学
• 关键词: B4C NbB2 SPS 反应烧结 固溶
• 年，卷（期）: 2023,（7）
• 页码范围: 155-162
• 页数: 8页
• 语种: 中文

摘要

以NbC和无定形B粉为原料，采用放电等离子烧结(SPS)法在2000℃/50 MPa条件下制备B4C-NbB2复相陶瓷，研究摩尔分数为0.1的TiC或ZrC替代NbC对复相陶瓷物相组成、致密度、显微结构和力学性能的影响。结果表明：以0.1的TiC或ZrC替代NbC后，反应烧结形成的TiB2,ZrB2可与NbB2分别固溶形成Nb0.9Ti0.1B2,Nb0.9Zr0.1B2相。Ti, Zr固溶可有效提升复相陶瓷的烧结致密度，细化组织，获得优异的力学性能，且Zr固溶产生的效果更佳。B4C-Nb0.9Zr0.1B2复相陶瓷的致密度、三点抗弯强度、维氏硬度和断裂韧度分别为99.5%,676 MPa, 31.0 GPa和5.5 MPa·m1/2。致密度的提高、固溶强化和细晶强化是复相陶瓷性能提升的主要原因。