【摘 要】
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为了制备具有良好综合力学性能的TiCN基金属陶瓷,研究了烧结温度对TiCN-HfN陶瓷微观结构和力学性能的影响,构建了颗粒弥散和核-壳共存的微观结构模型,揭示了材料的致密化机制
【机 构】
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太原理工大学机械与运载工程学院及精密加工山西省重点实验室,太原030024
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为了制备具有良好综合力学性能的TiCN基金属陶瓷,研究了烧结温度对TiCN-HfN陶瓷微观结构和力学性能的影响,构建了颗粒弥散和核-壳共存的微观结构模型,揭示了材料的致密化机制、增硬机制、增韧补强机制.结果 表明:在1 500℃下所制备的TiCN-HfN材料具有颗粒弥散与核-壳共存的微观结构,其中弥散的颗粒为HfN,核为TiCN,壳主要为(Ti,Hf, Mo)CN固溶体;材料具有较好的性能,其相对密度为99.7％、硬度为20.6 GPa、抗弯强度为1682.5 MPa、断裂韧度为8.5 MPa.m1/2;其致密化机制主要为颗粒和金属液相填充到烧结颈实现致密化,增硬机制主要为致密化和颗粒钉扎强化增硬,增韧补强机制主要为颗粒弥散和颗粒钉扎增韧、骨架结构和颗粒钉扎增强.
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