納米TiN改性Ti(C,N)基金屬陶瓷組織、性能及抗熱震性能的研究.pdf

1、自Ti(C,N)基金屬陶瓷問(wèn)世之后,由于其優(yōu)異的力學(xué)性能和物理性能而得到了人們的廣泛關(guān)注及研究,并在實(shí)際中得到了廣泛的應(yīng)用。本文在對(duì)Ti(C,N)基金屬陶瓷力學(xué)性能、物理性能、顯微組織及裂紋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)研究的基礎(chǔ)上,分別用急冷—強(qiáng)度法和壓痕—急冷法,系統(tǒng)的研究了金屬陶瓷的抗熱震性能及其相關(guān)機(jī)理。
　　首先,利用粉末冶金方法和真空燒結(jié)法制備了不同WC添加量的Ti(C,N)基金屬陶瓷,通過(guò)XRD、SEM、EDS等手段研究了WC添加量對(duì)金屬

2、陶瓷組織及力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明:添加適量的WC可以細(xì)化晶粒,當(dāng)WC添加量為15％時(shí),Ti(C,N)基金屬陶瓷的晶粒最細(xì)且分布較均勻,WC添加量超過(guò)15%后,其晶粒粗化;金屬陶瓷的抗彎強(qiáng)度隨WC添加量的增加而增大,維氏硬度與斷裂韌性均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),WC添加量為10%時(shí)硬度最大,在WC添加量為15%時(shí),金屬陶瓷的斷裂韌性最大。
　　其次,利用急冷—強(qiáng)度法測(cè)試了WC添加量、熱循環(huán)次數(shù)和熱震溫度對(duì)Ti(C,N)基金屬陶瓷

3、抗熱震性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:金屬陶瓷熱震殘留強(qiáng)度不產(chǎn)生大幅度下降的臨界溫差隨WC添加量的增加而升高;金屬陶瓷的熱震殘留強(qiáng)度隨著熱循環(huán)次數(shù)的增加而下降;熱震溫度愈高,金屬陶瓷強(qiáng)度衰減率愈大。利用壓痕—急冷法研究了金屬陶瓷的裂紋擴(kuò)展速率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:WC添加量為15%時(shí),Ti(C,N)基金屬陶瓷試樣的裂紋擴(kuò)展最慢。
　　通過(guò)陶瓷材料的抗熱震性評(píng)價(jià)理論,利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的金屬陶瓷的力學(xué)性能和計(jì)算得到的物理性能對(duì)Ti(C,N)基金屬陶瓷