王雯龙,陈刚,刘凯,王红杰,申震,田兆永,谭波,寇亦非,刘光
(中国兵器科学研究院宁波分院,浙江 宁波 315000)
摘 要:以SiC、B4C、TiO2和C为原料,通过无压固相烧结原位制备SiC-B4C-TiB2三相复合陶瓷,并系统研究了不同TiO2相含量对复合陶瓷微观结构演变和力学性能的影响。结果表明,TiO2可在烧结过程中完全转化为TiB2相,TiB2含量的增加会促进SiC-B4C复合陶瓷的烧结致密化,当TiB2含量为12vol.%时,复合陶瓷的最大相对密度达到97.82%,体积密度和表观孔隙率分别为3.12g·cm−3和2.6%。复合陶瓷的力学性能随着密度的增加而提高,抗弯强度、维氏硬度和断裂韧性最高分别达到(491±24) MPa、(30.1±0.8) GPa和(5.17±0.23)MPa·m1/2。SiC-B4C-TiB2三相复合陶瓷增韧机制以残余热应力增韧为主,裂纹偏转和弥散颗粒相的钉扎等机制协同增韧。
关键词:无压烧结;复合陶瓷;微观结构;力学性能