B4C陶瓷中原位生成TiB2及其对力学性能的强化机制

摘要：

以TiO2为烧结助剂,采用反应烧结法在B4C陶瓷中原位生成TiB2,制备出致密的B4C陶瓷,并对其强化机制进行了分析.结果表明:随着TiO2添加量的增加,B4C陶瓷的致密度和抗弯强度先增大后减小,断裂韧性不断增大.当TiO2添加量为5％(质量分数)、烧结温度为1700℃时,B4C陶瓷致密度达到99.6％;当TiO2加入量为15％时,B4C陶瓷的Vickers硬度为36.0 GPa,断裂韧性为4.38 MPa·m1/2,抗弯强度为405 MPa,综合性能最优.原位生成的TiB2抑制了B4C陶瓷晶粒长大,消除了裂纹尖端应力,使裂纹产生偏转和分叉,对B4C陶瓷起到细晶强化和增韧作用.

关键词：放电等离子体烧结、碳化硼、二硼化钛、力学强度

所属期刊栏目：50

分类号：TQ174.1

资助基金：湖北省重点研发计划;湖北省自然科学基金创新群体项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2414-2421