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粉体合成工艺对TiB_2–TiC复相陶瓷微观组织及力学性能的影响  
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【英文篇名】 Effect of Powder Synthesis Processing on Microstructure and Mechanical Properties of TiB_2–TiC Composite Ceramics
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【作者】 张宇; 郭英奎; 张馨予; 赵彦伟; 姚绵懿; 王玉金;
【英文作者】 ZHANG Yu; GUO Yingkui; ZHANG Xinyu; ZHAO Yanwei; YAO Mianyi; WANG Yujin; School of Material Science & Engineering; Harbin University of Science and Technology; Institute for Advanced Ceramics; Harbin Institute of Technology; Aerospace Research Institute of Materials and Processing Technology;
【作者单位】 哈尔滨理工大学材料科学与工程学院; 哈尔滨工业大学特种陶瓷研究所; 航天材料及工艺研究所;
【文献出处】 硅酸盐学报 , Journal of the Chinese Ceramic Society, 编辑部邮箱 2017年 12期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 硼化钛–碳化钛复相陶瓷; 热压烧结; 力学性能; 增韧机制; 粉末合成工艺;
【英文关键词】 titanium boride–titanium carbide composite ceramics; hot pressing; mechanical properties; toughening mechanism; powder synthesis processing;
【摘要】 分别以直接法和间接法碳硼热还原工艺合成的TiB_2–TiC复合粉体为原料,采用热压烧结工艺制备了共晶成分的TiB_2–44%TiC(摩尔分数)复相陶瓷,研究了粉体合成工艺和烧结温度对TiB_2–TiC复相陶瓷显微组织和力学性能的影响。结果表明:以直接法合成粉末为原料烧结的TiB_2–TiC复相陶瓷中,TiB_2晶粒多呈棒状、组织细小均匀;而以间接法合成粉末为原料制备的复相陶瓷中TiB_2晶粒多呈等轴状。随着烧结温度的升高,复相陶瓷致密度提高,晶粒长大,但力学性能变化不明显。以直接法合成复合粉末为原料,在烧结温度为2 000℃、压力为30 MPa、保温时间为1 h工艺条件下制备的TiB_2–TiC复相陶瓷综合性能最佳,其致密度、弹性模量、Vickers硬度、抗弯强度和断裂韧性分别为99.9%、537 GPa、19.0 GPa、598 MPa、5.3 MPa·m~(1/2)(压痕法)和11.6 MPa·m1/2(单边切口梁法)。TiB_2–TiC复相陶瓷主要的增韧机制为裂纹偏转和分叉。
【英文摘要】 TiB_2–44%TiC(in mole fraction) composite ceramics with an eutectic composition were prepared by hot pressing sintering with TiB_2–TiC composite powders synthesized by direct and indirect carbon–boron thermal reduction processes, respectively. The effects of the synthesis process and sintering temperature on the microstructure and mechanical properties of TiB_2–TiC composite ceramics were investigated. The results show that TiB_2 grains in TiB_2–TiC composite ceramic sintered with TiB_2–TiC composite powder ...
【基金】 国家自然科学基金(51472060)资助
【更新日期】 2017-12-28
【分类号】 TQ174.1
【正文快照】 ZHANG Yu1,GUO Yingkui1,ZHANG Xinyu2,ZHAO Yanwei3,YAO Mianyi2,WANG Yujin2(1.School of Material Science&Engineering,Harbin University of Science and Technology,Harbin 150040,China;2.Institute for Advanced Ceramics,Harbin Institute of Technology,Harbin 15008

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