苗义民,刘亮光
(海南大学 材料科学与工程学院,海南 海口 570228)
摘 要:六方氮化硼(hBN)陶瓷在化工、冶金、航空航天等领域具有广阔的应用前景,然而,其烧结致密性依然是一个亟待解决的问题。基于恒定的微米级六方氮化硼(hBN)、纳米级立方氮化硼(cBN)粉体的初始晶粒尺寸分布及其体积分数,结合1800 ℃热压烧结,对比热烧结压力及碳化硅(SiC)粉体的引入量对hBN 烧结致密度及其力学性能的影响。结果表明,相比于SiC 的引入,提高烧结压力(80 MPa)能够明显提高hBN 陶瓷的致密度和机械性能,所制备hBN 陶瓷相对密度为93.7%,抗弯强度和抗压强度分别为94.90 MPa 和159.32 MPa,而SiC 的引入虽然能够在一定程度上提高hBN 陶瓷的相对密度和机械性能,但其提升程度远低于烧结压力的作用。另外,当SiC 含量为10 wt.%时,其相对密度达到91.1%,抗弯强度和抗压强度达到84.77 MPa 和129.16 MPa。结合SEM 结果可知,SiC 的引入可以明显降低hBN 陶瓷晶粒的取向性。
关键词:六方氮化硼;立方氮化硼;碳化硅;热压烧结;致密化