版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、TiB2-BN(TB)復(fù)相陶瓷具有導(dǎo)電性、抗熱沖擊性能、可機(jī)械加工性能、耐腐蝕性能等優(yōu)點(diǎn),在高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、導(dǎo)電蒸發(fā)舟和高溫電極材料中得到了廣泛應(yīng)用。但是如何進(jìn)一步優(yōu)化TB復(fù)合陶瓷的綜合性能是當(dāng)前研發(fā)的重點(diǎn)。本文采用不同粉末特性的TiB2和BN原料,通過(guò)熱壓燒結(jié)制備TB復(fù)相陶瓷,研究了原料粉末特性對(duì)材料致密化過(guò)程、顯微結(jié)構(gòu)和性能的影響;在此基礎(chǔ)上通過(guò)熱壓燒結(jié)制備TiB2-BN-SiC(TBS)復(fù)相陶瓷,研究了物相組成和燒結(jié)工藝對(duì)材料顯微結(jié)
2、構(gòu)和性能的影響。
采用熱壓方法制備TB復(fù)相陶瓷,TiB2和BN原料特性對(duì)樣品致密化過(guò)程、微觀結(jié)構(gòu)和性能有顯著影響。研究表明:
(1)TiB2粉末的粒徑和晶粒形貌對(duì)TB復(fù)相陶瓷的結(jié)構(gòu)和性能有重要影響。TiB2粉末的平均粒徑越小,樣品導(dǎo)電性能越好。在粉末粒徑分布相近時(shí),晶粒表面光滑的TiB2粉末能提高坯體在燒結(jié)中后期的致密化速率,樣品的致密度、力學(xué)性能和熱導(dǎo)率最高;在1850℃燒結(jié)1.5 h后,其所制備的樣品的開(kāi)
3、氣孔率為11.95%、抗彎強(qiáng)度為95.28 MPa、彈性模量為47.16 GPa、熱導(dǎo)率(637 K)為33.8W/m.K,均優(yōu)于相同工藝條件下短六方柱狀的TiB2粉末所制備的復(fù)相陶瓷的性能。材料的顯微結(jié)構(gòu)分析表明,平均粒徑小的TiB2晶粒在樣品中分布更均勻,有利于導(dǎo)電通路形成,提高導(dǎo)電性能,平均粒徑大的晶粒容易呈現(xiàn)孤島狀;短六方柱狀的TiB2晶粒,容易局部聚集和架空,形成孔隙,致密度低,降低樣品力學(xué)性能和熱學(xué)導(dǎo)率。
(2
4、)BN粉末的比表面積和氧雜質(zhì)含量對(duì)TB復(fù)相陶瓷的結(jié)構(gòu)和性能有重要影響。在氧含量相近時(shí),BN粉末比表面積越大,TB坯體致密化速率越快,致密度和力學(xué)性能越高。材料顯微結(jié)構(gòu)分析表明,高比表面積的片狀BN粉末,燒結(jié)活性高,容易在垂直于加壓方向形成大的片層狀結(jié)構(gòu);在1850℃燒結(jié)1.5 h后,樣品彎強(qiáng)度、彈性模量和熱導(dǎo)率(637 K)分別為219.71 MPa、105.36 GPa、13.8W/m.K、熱膨脹系數(shù)(298-1373 K)為3.84
5、×10-6/K。
氧含量為4.92wt.%的絮狀BN粉末能顯著提高坯體致密速率,降低燒結(jié)溫度,提高熱導(dǎo)率。在相同工藝條件下,所制備的樣品致密度最高,開(kāi)氣孔率僅僅為1.16%。材料顯微結(jié)構(gòu)分析表明,BN粉末由絮狀生長(zhǎng)成大的片狀結(jié)構(gòu),均勻分布在TiB2晶粒周?chē)?,氧雜質(zhì)存在于TiB2和BN晶界之間。
通過(guò)熱壓方法制備了TBS復(fù)相陶瓷,研究了TiB2、BN和SiC的物相組成和燒結(jié)工藝對(duì)材料顯微結(jié)構(gòu)和性能的影響。研究表
6、明:
(1)隨著B(niǎo)N體積含量的增加,TBS樣品的力學(xué)、導(dǎo)電性能和熱學(xué)性均下降。當(dāng)TiB2與SiC體積比6:1,BN體積分?jǐn)?shù)為72-75%時(shí),電阻率發(fā)生突變,材料由導(dǎo)體向半導(dǎo)體轉(zhuǎn)變,這是由于TB體系中導(dǎo)電相和絕緣性發(fā)生了滲流轉(zhuǎn)變;而SiC含量對(duì)樣品的致密度和力學(xué)性能沒(méi)有顯著影響,但樣品導(dǎo)電性、熱導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù),隨SiC的增加而下降;
(2)隨著燒結(jié)溫度的提高和燒結(jié)時(shí)間的延長(zhǎng),TBS復(fù)相陶瓷的致密度、熱導(dǎo)率和熱
7、膨脹系數(shù)變大,但導(dǎo)電性能和力學(xué)性能先增大后減小。顯微結(jié)構(gòu)分析表明:過(guò)高的燒結(jié)溫度和過(guò)長(zhǎng)的燒結(jié)時(shí)間會(huì)使得晶粒異常長(zhǎng)大,BN晶粒長(zhǎng)大成大片狀結(jié)構(gòu),會(huì)增加導(dǎo)電勢(shì)壘。同時(shí),TiB2和SiC晶粒變大使得晶界比例減小,初始裂紋尺寸變短,斷裂的臨界應(yīng)力降低。當(dāng)TiB2與SiC體積比為6:1,BN體積分?jǐn)?shù)為72%時(shí),TBS樣品在1750℃燒結(jié)溫度,60 min燒結(jié)時(shí)間時(shí),樣品導(dǎo)電性能和力學(xué)性能最好,電阻率、彈性模量和抗彎強(qiáng)度分別為24μΩ·cm、235
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- TiB_2-BN復(fù)相陶瓷的制備及性能研究.pdf
- TiB-,2--BN三元復(fù)相導(dǎo)電陶瓷的制備及性能.pdf
- TiB-,2--AlN復(fù)相陶瓷的制備與性能研究.pdf
- AlN-BN復(fù)相陶瓷的制備與性能研究.pdf
- β-SiAlON-BN復(fù)相陶瓷的制備與性能評(píng)估.pdf
- 原位熱壓合成tib2tic0.8sic復(fù)相陶瓷及性能研究
- h-BN基復(fù)相陶瓷的制備及其性能研究.pdf
- AlN-nano-BN復(fù)相陶瓷的SPS制備與性能研究.pdf
- 機(jī)械合金化制備TiB2-TiC復(fù)相陶瓷及其性能研究.pdf
- Ti-,3-SiC-,2--SiC復(fù)相陶瓷的制備及其性能研究.pdf
- TiB-,2--Al-,2-O-,3-復(fù)相陶瓷的制備與性能研究.pdf
- 基于網(wǎng)絡(luò)法無(wú)壓燒結(jié)BN-SiC復(fù)相陶瓷的組織與性能研究.pdf
- TiB-,2--氧化物復(fù)相陶瓷的熱壓制備與性能研究.pdf
- SHS技術(shù)制備多孔TiB2-TiC復(fù)相陶瓷的研究.pdf
- BN-莫來(lái)石復(fù)相陶瓷的反應(yīng)制備與性能.pdf
- SiC-莫來(lái)石復(fù)相多孔陶瓷制備與性能研究.pdf
- TiB-,2--ZrO-,2--SiC-,p-復(fù)相陶瓷的結(jié)構(gòu)性能及磨損行為研究.pdf
- 反應(yīng)燒結(jié)制備多孔TiB2-TiC復(fù)相陶瓷的研究.pdf
- 反應(yīng)燒結(jié)SiC-B4C復(fù)相陶瓷的制備與性能研究.pdf
- 凝膠注模SiC-AlN復(fù)相陶瓷的制備工藝與性能研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論