期刊文献+
共找到40篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
B_(4)C含量对非等摩尔五元硼化物陶瓷致密化及力学性能的影响
1
作者 王坤 邱帅航 +3 位作者 邹冀 季伟 王为民 傅正义 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第10期3805-3813,共9页
本文以B_(4)C为烧结助剂,采用无压烧结工艺制备了(Ti_(0.1)Zr_(0.35)Hf_(0.35)Nb_(0.1)Ta_(0.1))B_(2)复相陶瓷,并考察了添加不同含量B_(4)C的样品在1 900~2 200℃烧结温度下的显微结构和力学性能。结果表明,B_(4)C的引入可显著促进陶... 本文以B_(4)C为烧结助剂,采用无压烧结工艺制备了(Ti_(0.1)Zr_(0.35)Hf_(0.35)Nb_(0.1)Ta_(0.1))B_(2)复相陶瓷,并考察了添加不同含量B_(4)C的样品在1 900~2 200℃烧结温度下的显微结构和力学性能。结果表明,B_(4)C的引入可显著促进陶瓷的致密化,在2 100℃下,添加2%和5%(质量分数)B_(4)C的陶瓷样品均接近全致密,在较低烧结温度(2 000~2 100℃)下提高了材料的硬度和断裂韧性。2 100℃烧结获得的添加5%B_(4)C的复相陶瓷展现出较好力学性能,硬度达(21.49±1.17) GPa,断裂韧性为(3.12±0.11) MPa·m^(1/2)。然而,当烧结温度升高至2 200℃时,B_(4)C形成液相,造成材料致密度和力学性能下降。本研究为复杂组元陶瓷组分设计、烧结助剂调控及无压烧结致密化窗口的建立提供参考。 展开更多
关键词 二硼化物陶瓷 b_(4)c 非等摩尔 无压烧结 致密化 力学性能
在线阅读 下载PDF
改性B_(4)C与h-BN协同提升聚四氟乙烯复合涂层的摩擦学性能研究
2
作者 郭永刚 李智 +1 位作者 王依 高懂 《涂料工业》 北大核心 2025年第5期21-27,共7页
【目的】提升聚四氟乙烯复合涂层在风电滑动轴承的严苛工况下的适用性。【方法】通过引入改性碳化硼(B_(4)C)和六方氮化硼(h-BN),制备了一种聚四氟乙烯(PTFE)基复合涂层,采用喷涂-热固化法制备于锡青铜基材表面,并研究了填充材料比例对... 【目的】提升聚四氟乙烯复合涂层在风电滑动轴承的严苛工况下的适用性。【方法】通过引入改性碳化硼(B_(4)C)和六方氮化硼(h-BN),制备了一种聚四氟乙烯(PTFE)基复合涂层,采用喷涂-热固化法制备于锡青铜基材表面,并研究了填充材料比例对涂层摩擦学性能的影响。【结果】B_(4)C通过硅烷偶联剂KH550改性处理后,提高了颗粒分散性和与基体的相容性,而h-BN作为固体润滑剂,凭借其层状结构在摩擦界面形成稳定的润滑转移膜,两者共同作用改善了复合涂层表面的润湿性、热稳定性和力学性能。添加4%h-BN和6%改性B_(4)C的复合涂层表现出最佳的摩擦学性能,摩擦系数降低了35%,磨损质量降低了约50%。通过三维轮廓图、超景深显微镜和扫描电子显微镜(SEM)分析,发现添加的B_(4)C和h-BN有效降低了磨损表面的裂纹密度和磨粒堆积。此外,改性B_(4)C颗粒的高硬度增强了涂层的承载能力,而h-BN的润滑作用显著减少了黏着磨损和磨粒磨损。复合涂层中观察到的主要磨损机制是磨粒磨损和黏着磨损。【结论】建立了基于多种颗粒增强和润滑膜保护的减摩耐磨机理,为PTFE基复合涂层在风电滑动轴承领域扩大应用提供了理论支持和技术参考。 展开更多
关键词 聚四氟乙烯 六方氮化硼 改性碳化硼 自润滑涂层 摩擦学性能
在线阅读 下载PDF
Y_(3)Al_(5)O_(12)对热压烧结B_(4)C陶瓷微观组织及力学性能的影响 被引量:3
3
作者 张巍 张杰 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期323-332,共10页
为了研究烧结助剂Y_(3)Al_(5)O_(12)对热压烧结制备的B_(4)C陶瓷的影响,以B_(4)C微粉为原料,以Al_(2)O_(3)+Y_(2)O_(3)原位反应生成的Y_(3)Al_(5)O_(12)为烧结助剂,在1950℃烧结温度下,采用热压烧结工艺制备出B_(4)C陶瓷,研究Y_(3)Al_(5... 为了研究烧结助剂Y_(3)Al_(5)O_(12)对热压烧结制备的B_(4)C陶瓷的影响,以B_(4)C微粉为原料,以Al_(2)O_(3)+Y_(2)O_(3)原位反应生成的Y_(3)Al_(5)O_(12)为烧结助剂,在1950℃烧结温度下,采用热压烧结工艺制备出B_(4)C陶瓷,研究Y_(3)Al_(5)O_(12)添加量对B_(4)C陶瓷物相组成、烧结性能、微观结构和力学性能的影响。研究结果表明:当烧结助剂Y_(3)Al_(5)O_(12)添加量<7 wt.%时,B_(4)C陶瓷中晶界以B_(4)C-B_(4)C晶粒相连接的清洁晶界和B_(4)C-非晶相Y_(3)Al_(5)O_(12)-B_(4)C晶界2种形式存在;当烧结助剂Y_(3)Al_(5)O_(12)添加量≥7 wt.%时,B_(4)C陶瓷中晶界以B_(4)C-B_(4)C晶粒相连接的清洁晶界、B_(4)C-非晶相Y_(3)Al_(5)O_(12)-B_(4)C晶界和B_(4)C-晶相Y_(3)Al_(5)O_(12)-B_(4)C晶界3种形式存在;当Y_(3)Al_(5)O_(12)添加量为7 wt.%时,热压烧结B_(4)C陶瓷的综合性能最佳,即相对密度为96.2%,硬度为20.9 GPa,抗弯强度为455 MPa,断裂韧性为3.53 MPa·m 1/2;烧结助剂Y_(3)Al_(5)O_(12)通过改变热压烧结B_(4)C陶瓷的气孔率、晶粒尺寸和晶界特征影响B_(4)C陶瓷的力学性能。 展开更多
关键词 b_(4)c陶瓷 烧结助剂 钇铝石榴石 力学性能 晶界
在线阅读 下载PDF
B_(4)C/6061Al复合材料切削加工损伤有限元仿真与实验研究
4
作者 李炽 李树健 +3 位作者 杨彭 方浩宇 唐敏成 牛秋林 《工具技术》 北大核心 2025年第6期67-75,共9页
作为核电领域重要的中子屏蔽材料,B_(4)C/6061Al复合材料具有典型的难加工特性,利用有限元分析和实验研究相结合的方法,对B_(4)C/6061Al切削过程的材料变形、损伤以及刀具钝圆半径的影响进行研究。结果表明:加工过程中的切削应力主要集... 作为核电领域重要的中子屏蔽材料,B_(4)C/6061Al复合材料具有典型的难加工特性,利用有限元分析和实验研究相结合的方法,对B_(4)C/6061Al切削过程的材料变形、损伤以及刀具钝圆半径的影响进行研究。结果表明:加工过程中的切削应力主要集中于切削刃及前刀面,加工表面形貌的形成受制于切削路径上B_(4)C颗粒与刀具的接触作用区域,加工过程中产生的颗粒拔出、基体撕裂和犁沟现象是影响加工表面质量的主要原因。随刀具钝圆半径增大,沿X方向的切削力呈先减小后增大的变化趋势,最大值为4.86 N。沿Y方向的切削力和加工表面的亚表面损伤深度均呈增大趋势,最大值分别为2.27 N和46.14μm。 展开更多
关键词 b_(4)c/6061Al 材料损伤 应力 钝圆半径 有限元分析
在线阅读 下载PDF
B_(4)C-60Ni添加量对WC-B_(4)C-Ni复合涂层耐磨性能的影响
5
作者 滕达 高珊 +2 位作者 刘运峰 周秉文 张兴国 《表面技术》 北大核心 2025年第1期110-119,共10页
目的改善TC4钛合金表面的耐磨性能,延长其使用寿命。方法通过超音速火焰喷涂(HVAF)技术在TC4钛合金上制备含不同质量分数B_(4)C-60Ni的WC10Co4Cr-B_(4)C-60Ni复合涂层,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、维氏硬... 目的改善TC4钛合金表面的耐磨性能,延长其使用寿命。方法通过超音速火焰喷涂(HVAF)技术在TC4钛合金上制备含不同质量分数B_(4)C-60Ni的WC10Co4Cr-B_(4)C-60Ni复合涂层,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、维氏硬度测试和摩擦磨损实验,分析B_(4)C-60Ni含量对复合涂层的相组成、微观形貌、元素分布、显微硬度、耐磨性能的影响,以及复合涂层的磨损机制。结果复合涂层的相组成相似,B_(4)C-60Ni的添加使得复合涂层组织更加致密,涂层孔隙率小于1%;涂层硬度随着B_(4)C-60Ni质量分数的增加而降低,其中B_(4)C-60Ni的质量分数为10%的复合涂层具有最高的显微硬度(1228HV0.3),约为基体的4倍;涂层的摩擦因数均低于0.5,且涂层的磨痕深度小于15μm,磨损量随着B_(4)C-60Ni质量分数的增加而增大。其中,WC10Co4Cr-10B_(4)C-60Ni涂层的耐磨性最好,其体积磨损率仅为4.588×10^(-7)mm^(3)/(N·m),相较于TC4基体(3.059×10^(-4)mm^(3)/(N·m))降低了3个数量级。结论适量添加B_(4)C-60Ni可提高涂层的致密度,B_(4)C-60Ni能够与金属黏结相相互支撑和填充,形成相互间钩爪式的锁定结构,涂层表现出优异的耐磨性。但是添加过量的B_(4)C-60Ni会导致WC分解,摩擦性能下降。 展开更多
关键词 HVAF 钛合金 b_(4)c-60Ni Wc10co4cr涂层 磨损 磨损机制
在线阅读 下载PDF
TiB_(2)/B_(4)C复相陶瓷自蔓延热爆炸烧结与性能表征 被引量:3
6
作者 李云飞 高鑫 +1 位作者 陈鹏万 刘开源 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期26-34,共9页
为了探究高硬度复相陶瓷高效且低成本的制备方法,利用自蔓延高温合成结合爆炸烧结技术,开展制备二硼化钛/碳化硼(TiB_(2)/B_(4)C)复相陶瓷的研究,成功制备厚度约为1 cm、直径约为5 cm的TiB_(2)/B_(4)C复相陶瓷块体。烧结样品物相和微观... 为了探究高硬度复相陶瓷高效且低成本的制备方法,利用自蔓延高温合成结合爆炸烧结技术,开展制备二硼化钛/碳化硼(TiB_(2)/B_(4)C)复相陶瓷的研究,成功制备厚度约为1 cm、直径约为5 cm的TiB_(2)/B_(4)C复相陶瓷块体。烧结样品物相和微观结构分析表征结果表明:烧结样品中TiB_(2)相和B_(4)C相分布均匀,截面观察到致密的微米级颗粒。该方法制备的样品致密度和硬度较高,随冲击压力不同,致密度范围在90%~93%之间,相应平均维氏硬度为16.64~17.35 GPa;根据不同条件下回收样品的微结构、致密度等分析,冲击压力和起爆时刻生坯温度对TiB_(2)/B_(4)C复相陶瓷烧结质量有重要影响;冲击压力为40 GPa,生坯温度为1800 K时,烧结致密度为93%;为进一步提高烧结质量,应提高冲击压力或冲击波作用时间。研究表明自蔓延热爆炸烧结技术是一种高效且低成本的高硬度复相陶瓷的制备方法。 展开更多
关键词 Tib_(2)/b_(4)c 复相陶瓷 自蔓延高温合成 爆炸烧结 微观结构
在线阅读 下载PDF
温度对B_(4)C涂层氧化防护性能和防护机制的影响 被引量:1
7
作者 胡凯飞 王佩佩 +4 位作者 孙万昌 侯兆琪 易大伟 罗欢 任宣儒 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期89-97,共9页
目的研究温度对B_(4)C涂层氧化防护性能和防护机制的影响,得出B_(4)C涂层最佳氧化防护温度范围,以及B_(4)C涂层在不同温度的氧化防护机制演变。方法以石墨为基体,采用放电等离子烧结法在石墨表面制备B_(4)C涂层,通过不同恒温氧化试验(80... 目的研究温度对B_(4)C涂层氧化防护性能和防护机制的影响,得出B_(4)C涂层最佳氧化防护温度范围,以及B_(4)C涂层在不同温度的氧化防护机制演变。方法以石墨为基体,采用放电等离子烧结法在石墨表面制备B_(4)C涂层,通过不同恒温氧化试验(800、1000、1200、1400℃)和室温至1400℃宽温域动态氧化试验来测试其氧化防护性能,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对B_(4)C涂层石墨试样氧化前后的物相组成、微观形貌、氧扩散等进行分析。结果B_(4)C涂层氧化后可生成B2O3玻璃膜,在800、1000、1200、1400℃恒温氧化的防护效率分别为98.43%、98.61%、94.4%和92.8%,在室温至1400℃宽温域动态氧化的防护效率为93.1%。B_(4)C涂层在800℃以下主要依赖结构阻氧,800至900℃由结构阻氧向惰化阻氧转变,900℃以上主要依赖惰化阻氧。1100℃以上,随温度升高B2O3玻璃膜的挥发加剧,B_(4)C涂层惰化阻氧能力减弱。结论B_(4)C涂层的氧化防护效率随温度上升先增大后减小,结构阻氧机制逐渐降低,惰化阻氧机制先升高后降低。B_(4)C涂层在800至1100℃具有良好的氧化防护性能。 展开更多
关键词 涂层 石墨 碳化硼(b_(4)c) 玻璃膜 氧化防护 阻氧机制
在线阅读 下载PDF
B_(4)C含量对(Ti_(0.25)Zr_(0.25)Hf_(0.25)Ta_(0.25))B_(2)-B_(4)C陶瓷力学性能及抗氧化性能的影响 被引量:1
8
作者 刘国昂 王海龙 +2 位作者 方成 黄飞龙 杨欢 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期697-706,共10页
新型高熵硼化物陶瓷具有优异的高温稳定性、低热导率等优点,在高温热防护领域具有广阔的应用前景。本研究采用硼/碳热还原法结合热压烧结技术在1900℃下制备了(Ti_(0.25)Zr_(0.25)Hf_(0.25)Ta_(0.25))B_(2)-B_(4)C高熵硼化物陶瓷,并研究... 新型高熵硼化物陶瓷具有优异的高温稳定性、低热导率等优点,在高温热防护领域具有广阔的应用前景。本研究采用硼/碳热还原法结合热压烧结技术在1900℃下制备了(Ti_(0.25)Zr_(0.25)Hf_(0.25)Ta_(0.25))B_(2)-B_(4)C高熵硼化物陶瓷,并研究了B_(4)C第二相含量对其力学及抗氧化性能的影响规律。结果表明,B_(4)C均匀分布在高熵基体中,有效改善了高熵陶瓷的相对密度和力学性能。当B_(4)C体积分数为20%时,复相陶瓷的抗弯强度、断裂韧性以及维氏硬度均达到最高,分别为(570.0±27.6)MPa、(5.58±0.36)MPa·m^(1/2)和(24.6±1.1)GPa。微观结构分析表明,B_(4)C能够钉扎晶界、细化晶粒,并能够引入裂纹偏转、分支等增韧机制,最终实现复相陶瓷的强化及韧化。此外,利用静态氧化实验,揭示了B_(4)C含量对复相陶瓷800~1400℃抗氧化性能的影响。当B_(4)C体积分数不小于20%时,其氧化生成的玻璃相B_(2)O_(3)能够均匀包裹(Zr,Hf)O_(2)、TiO_(x)及Ta_(2)O_(5)等高熵基体对应的氧化物,从而在陶瓷表面形成均匀致密的氧化层,抑制氧向基体内部扩散,降低氧化层厚度并提升复相陶瓷的抗氧化性能。本工作能够为高熵硼化物陶瓷的力学及抗氧化性能研究提供实验依据和数据支撑。 展开更多
关键词 高熵硼化物陶瓷 b_(4)c 力学性能 抗氧化性能
在线阅读 下载PDF
电弧熔炼Ti6Al4V/B_(4)C复合材料微观组织与力学性能 被引量:4
9
作者 郭顺 王朋坤 +3 位作者 顾介仁 彭勇 徐俊强 周琦 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期62-68,I0007,共8页
采用真空电弧熔炼技术制备了不同含量B_(4)C的Ti6Al4V/B_(4)C钛基复合材料,并采用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、静态压缩及拉伸测试等对其微观组织及力学性能进行了表征分析.结果表明,电弧熔炼过程B_(4)C与钛基体原位反应生... 采用真空电弧熔炼技术制备了不同含量B_(4)C的Ti6Al4V/B_(4)C钛基复合材料,并采用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、静态压缩及拉伸测试等对其微观组织及力学性能进行了表征分析.结果表明,电弧熔炼过程B_(4)C与钛基体原位反应生成TiB,TiC及TiB_(2)相,TiB呈现一维生长晶须状,TiC呈现颗粒状,在B_(4)C质量分数为10%时生成块状TiB_(2),并可能会形成特殊的中空棱柱状结构Ti(B_(x)C_(y))聚合物.原位反应生成的TiB_(2)可显著提高钛基复合材料的显微硬度.当B_(4)C质量分数为0.5%时,钛基复合材料原位反应生成的连续网状、均匀分布的TiB和TiC试样具有最优力学性能,试样最大抗压强度值达到1990 MPa,最大压缩应变为35.5%,压缩性能超过熔炼钛合金,抗拉强度达到1034 MPa,与熔炼钛合金材料相比提高近24%,但塑性有所降低,并随着B_(4)C含量增加,抗拉强度逐渐下降,其断裂方式由韧性断裂转变为脆性断裂. 展开更多
关键词 钛基复合材料 b_(4)c 真空电弧熔炼 微观组织 力学性能
在线阅读 下载PDF
镁热自蔓延法制备B_(4)C微粉 被引量:9
10
作者 张廷安 豆志河 +1 位作者 杨欢 丁前丽 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期935-938,共4页
利用自蔓延制粉技术过程简单、纯度高、粒度小等优点,以B2O3、Mg粉和C为原料制备B4C粉末·通过对B2O3 Mg C反应体系的绝热温度计算,确定该体系自蔓延反应进行的可行性·通过X射线衍射分析推测其反应机理·由扫描电镜分析知... 利用自蔓延制粉技术过程简单、纯度高、粒度小等优点,以B2O3、Mg粉和C为原料制备B4C粉末·通过对B2O3 Mg C反应体系的绝热温度计算,确定该体系自蔓延反应进行的可行性·通过X射线衍射分析推测其反应机理·由扫描电镜分析知B4C晶粒细小,由电子衍射图谱知B4C为发育完整的单晶,但是有发育不完整的多晶存在·由光谱分析知B4C的纯度不低于98%,而容量分析结果表明B4C的纯度偏低· 展开更多
关键词 b4c 绝热温度 自蔓延高温合成 光谱分析 容量分析 多晶
在线阅读 下载PDF
B_(4)C/6061Al复合材料的制备及其组织和拉伸性能研究 被引量:1
11
作者 张莉 潘爱琼 《热加工工艺》 北大核心 2021年第14期75-78,共4页
Al基复合材料可以充分发挥增强体与Al合金的性能协同作用,在保持Al合金低密度和良好的加工性能的基础上,进一步显著提高其强度和韧性。因此,在新一代运动器械中复合材料展现出了令人瞩目的应用前景。采用粉末冶金法制备了40vol%B_(4)C/6... Al基复合材料可以充分发挥增强体与Al合金的性能协同作用,在保持Al合金低密度和良好的加工性能的基础上,进一步显著提高其强度和韧性。因此,在新一代运动器械中复合材料展现出了令人瞩目的应用前景。采用粉末冶金法制备了40vol%B_(4)C/6061Al复合材料,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和拉伸试验等对B_(4)C/6061Al复合材料组织、拉伸性能及强化机理进行研究。结果表明,试验制备出的40vol%B_(4)C/6061Al复合材料组织致密,颗粒分散均匀,无较明显的孔洞出现。复合材料的抗拉强度较纯6061Al合金的增加约58.43%,且具有较好的加工成形性能。TEM表征结果表明,复合材料的强化效果不仅来源于B_(4)C颗粒的引入,还得益于B_(4)C颗粒与Al界面的良好结合以及Al基体中弥散分布的球形β'纳米析出相。 展开更多
关键词 b_(4)c/6061Al复合材料 拉伸性能 界面结合 纳米析出相
在线阅读 下载PDF
B_(4)C-SiC复合陶瓷的制备及其物理力学性能研究
12
作者 陈威 郝文慧 +1 位作者 高东强 李秀青 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期407-412,共6页
为提升B_(4)C基陶瓷的力学性能,利用热压烧结工艺在不同压力(30,35,40 MPa)下制备了B_(4)C-20%SiC(质量分数)复合陶瓷试样,并对其物理力学性能进行了研究。利用阿基米德排水法、压痕法、三点弯曲法、单边切口梁法测定复合陶瓷的密度、... 为提升B_(4)C基陶瓷的力学性能,利用热压烧结工艺在不同压力(30,35,40 MPa)下制备了B_(4)C-20%SiC(质量分数)复合陶瓷试样,并对其物理力学性能进行了研究。利用阿基米德排水法、压痕法、三点弯曲法、单边切口梁法测定复合陶瓷的密度、气孔率、维氏硬度、弯曲强度以及断裂韧性,同时利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析并表征复合陶瓷的微观组织、物相组成、断口形貌等。研究结果表明,B_(4)C-SiC复合陶瓷主要由B_(4)C和SiC两相组成,其微观组织随着烧结压力的增大而变得更加致密;当烧结压力由30增至40 MPa时,B_(4)C-SiC复合陶瓷的密度由2.22增至2.64 g·cm^(-3),气孔率由1.47%降至1.02%,维氏硬度由17.0升至32.6 GPa,弯曲强度由312.7提升至447.6 MPa,断裂韧性由4.79增至7.21 MPa·m^(1/2)。当烧结压力达到40 MPa时,复合陶瓷断裂过程中,发生裂纹偏转,这种现象与致密的微观组织以及B_(4)C和SiC热膨胀系数不匹配有关。 展开更多
关键词 b_(4)c SIc 烧结压力 裂纹偏转 组织致密
在线阅读 下载PDF
添加TiB_(2)对石墨烯改性B_(4)C陶瓷基复合材料抗弹性能的影响 被引量:3
13
作者 叶腾钶 徐豫新 +1 位作者 武岳 任云燕 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1471-1481,共11页
为支撑新型轻质防弹装甲材料的研发和优化,以添加和未添加增韧相TiB_(2)的两种石墨烯改性碳化硼(B_(4)C)陶瓷复合材料为研究对象,研究其在12.7 mm口径穿甲弹侵彻下的失效机理。利用维氏硬度计、三点弯曲法和单边切口梁法获得两种陶瓷基... 为支撑新型轻质防弹装甲材料的研发和优化,以添加和未添加增韧相TiB_(2)的两种石墨烯改性碳化硼(B_(4)C)陶瓷复合材料为研究对象,研究其在12.7 mm口径穿甲弹侵彻下的失效机理。利用维氏硬度计、三点弯曲法和单边切口梁法获得两种陶瓷基复合材料的维氏硬度、弯曲强度和断裂韧性3个准静态力学性能参数,通过残余穿深试验研究两种复合材料在12.7 mm口径穿甲弹正侵彻下的抗侵彻能力,并采用防护系数进行定量表征。结合铝合金背板和陶瓷碎块的宏观损伤形貌,利用扫描电镜进行微观断口分析,研究陶瓷在弹头侵彻下的失效机理、增韧相TiB_(2)以及石墨烯的强化机制。结果表明:TiB_(2)的加入可以提高石墨烯改性B_(4)C陶瓷的各项性能,相较不含TiB_(2)的石墨烯改性B_(4)C陶瓷,含质量分数14%TiB_(2)改性B_(4)C陶瓷的维氏硬度、弯曲强度和断裂韧性分别提高了19.66%、24.06%和19.70%,在12.7 mm口径穿甲弹弹头750 m/s速度侵彻下的防护性能提高15.11%;对于石墨烯改性B_(4)C陶瓷,TiB_(2)的加入与石墨烯的促进作用使B_(4)C陶瓷变为多种破坏吸能模式,表现出更优异的抗破碎性,是其抗侵彻性能等提高的主要原因。 展开更多
关键词 b_(4)c-Tib_(2)复相陶瓷 动态失效 石墨烯 颗粒破碎程度
在线阅读 下载PDF
纤维背板结构对B_(4)C陶瓷复合装甲抗侵彻破碎特性的影响 被引量:7
14
作者 武一丁 王晓东 +3 位作者 余毅磊 马铭辉 陆文成 高光发 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期179-191,共13页
以碳化硼陶瓷作为前置抗弹面板,以碳纤维T300、UHMWPE和Kevlar高性能纤维板的不同组合作为其复合背板,利用12.7 mm穿甲燃烧弹对不同结构的陶瓷/复合背板进行弹道冲击实验,通过回收破碎的弹体与陶瓷碎块,进行多级筛分称重,分析不同背板... 以碳化硼陶瓷作为前置抗弹面板,以碳纤维T300、UHMWPE和Kevlar高性能纤维板的不同组合作为其复合背板,利用12.7 mm穿甲燃烧弹对不同结构的陶瓷/复合背板进行弹道冲击实验,通过回收破碎的弹体与陶瓷碎块,进行多级筛分称重,分析不同背板对应的陶瓷复合装甲的碎块分布规律与抗弹性能。研究表明:在陶瓷与纤维背板之间添加一层碳纤维板可以显著改善复合装甲的抗弹刚度梯度,提高整个抗弹靶板的结构刚度,进而改善弹体与整个面板之间的应力波传播形式,延长陶瓷锥体形成后与陶瓷面板脱离的时间和应力波在整个陶瓷面板内传播的作用时间,从而降低陶瓷面板内部拉伸波造成的拉伸断裂,延长弹体的驻留现象。利用Rosin-Rammler分布模型对陶瓷与弹体的碎块形式进行表征,结果表明:分别将一半厚度的UHMWPE纤维板和Kevlar纤维板替换为碳纤维背板,其陶瓷面板的半锥角分别增大了2.05%和4.20%,碎裂区整体平均特征尺寸分别下降了16.92%和42.96%;加入高抗弯强度的碳纤维作为复合装甲的中间过渡层后,背板的破坏形式改变,充分利用了纤维背板的高抗拉强度,从而提高整体复合装甲的抗弹性能。 展开更多
关键词 碳化硼陶瓷 复合装甲 12.7 mm穿甲燃烧弹 弹芯破碎 抗弹复合材料
在线阅读 下载PDF
B_(4)C添加量对Al_(2)O_(3)-C材料性能的影响 被引量:1
15
作者 邹鑫 肖学平 +3 位作者 宋雅楠 陈平安 朱颖丽 李享成 《耐火材料》 CAS 北大核心 2023年第4期310-313,共4页
以板状刚玉(粒度≤1、≤0.075 mm)、Al-Si合金粉(粒度为50μm)、α-Al_(2)O_(3)微粉(粒度为5μm)、鳞片石墨(粒度≤0.074 mm)和B_(4)C粉(粒度为20μm)为原料,硝酸镍为催化剂,酚醛树脂为结合剂制备了Al_(2)O_(3)-C材料,研究了B_(4)C添加... 以板状刚玉(粒度≤1、≤0.075 mm)、Al-Si合金粉(粒度为50μm)、α-Al_(2)O_(3)微粉(粒度为5μm)、鳞片石墨(粒度≤0.074 mm)和B_(4)C粉(粒度为20μm)为原料,硝酸镍为催化剂,酚醛树脂为结合剂制备了Al_(2)O_(3)-C材料,研究了B_(4)C添加量(加入质量分数分别为0、3%、6%和9%)对Al_(2)O_(3)-C材料性能的影响。结果表明:1)随着B_(4)C添加量的增加,试样的线变化率明显减小,常温抗折强度和耐压强度明显增大;当B_(4)C添加量为3%(w)时,试样经1450℃处理后的线变化率降至0.65%,常温抗折强度和耐压强度最高,分别为28.7和57.3 MPa。2)当B_(4)C添加量为6%(w)时,试样经1400℃空气气氛氧化后的氧化指数降至3.9%,抗氧化能力明显增强。 展开更多
关键词 Al_(2)O_(3)-c b_(4)c 力学性能 抗氧化性能
在线阅读 下载PDF
B_(4)C加入量对硅溶胶结合莫来石-刚玉浇注料性能的影响 被引量:6
16
作者 蔡玮 陈金凤 +1 位作者 鞠茂奇 丛培源 《耐火材料》 CAS 北大核心 2022年第4期325-328,共4页
以烧结莫来石、α-Al_(2)O_(3)微粉、板状刚玉和进口蓝晶石为原料,以硅溶胶为结合剂,添加不同质量分数的B_(4)C(分别为0、0.2%、0.4%、0.6%和0.8%),于1450℃保温3 h热处理后制备了莫来石-刚玉浇注料试样,研究了B_(4)C外加量对莫来石-刚... 以烧结莫来石、α-Al_(2)O_(3)微粉、板状刚玉和进口蓝晶石为原料,以硅溶胶为结合剂,添加不同质量分数的B_(4)C(分别为0、0.2%、0.4%、0.6%和0.8%),于1450℃保温3 h热处理后制备了莫来石-刚玉浇注料试样,研究了B_(4)C外加量对莫来石-刚玉浇注料性能的影响。结果表明:随着B_(4)C加入量的增加,试样在1450℃热处理条件下的膨胀量先减小后增大,体积密度变化较小,显气孔率逐渐降低,常温强度有所提高,高温抗折强度提升显著,抗热震性能先升高后降低。B_(4)C加入试样后促进富硼液相的生成,Al_(2)O_(3)和SiO_(2)的晶粒被富硼液相润湿,使晶粒界面具有小的形核势垒,高的形核速率和高的移动速率,有利于莫来石相的生长,产生体积膨胀,形成一定量的微裂纹,提高了试样的抗热震性能。综合考虑,B_(4)C的最佳加入量为4%(w)。 展开更多
关键词 莫来石-刚玉浇注料 硅溶胶结合 b_(4)c 抗热震性能
在线阅读 下载PDF
不同速度下B_(4)C陶瓷/铝合金轻型复合靶板抗侵彻行为研究 被引量:3
17
作者 武一丁 高光发 王晓东 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期503-513,共11页
陶瓷复合装甲由于其本身高硬度、低密度的特点被广泛应用于高机动性武装载体上,其主要威胁弹体为12.7 mm穿甲燃烧弹。该弹种在侵彻陶瓷轻型复合靶板时弹芯会发生脆性破碎失效行为,弹丸着靶速度的不同会导致弹芯破碎程度的变化,从而直接... 陶瓷复合装甲由于其本身高硬度、低密度的特点被广泛应用于高机动性武装载体上,其主要威胁弹体为12.7 mm穿甲燃烧弹。该弹种在侵彻陶瓷轻型复合靶板时弹芯会发生脆性破碎失效行为,弹丸着靶速度的不同会导致弹芯破碎程度的变化,从而直接影响侵彻结果。利用12.7 mm穿燃弹以区间速度498.9~769.2 m/s撞击B 4C/铝合金轻型复合靶板的试验,对靶板与弹芯的损伤模式与侵彻行为进行多尺度分析,并利用LS-DYNA软件进行相应数值模拟。研究结果表明:6061-T6铝合金背板主要失效形式为花瓣形撕裂穿孔并伴随永久性隆起形变,试验得到的弹芯碎片的平均特征尺寸随着侵彻速度的增大而减小,证明在高速侵彻过程中弹芯损伤更为严重;弹芯头部的应力远大于其他位置的应力,弹体从头至尾部方向峰值逐渐降低;对弹芯造成损伤的主要为陶瓷抗弹面板,主要损伤位置为陶瓷粉碎区;背板在侵彻过程中主要对陶瓷起支撑与缓速作用,对弹体的体积与形变无明显影响;陶瓷/铝合金复合装甲的能量吸收能力随着侵彻速度的增大而提高。 展开更多
关键词 碳化硼陶瓷 复合装甲 12.7 mm穿甲燃烧弹 侵彻速度 弹芯破碎
在线阅读 下载PDF
原位反应合成B_(4)C@TiB_(2)粉体及其介电吸波性能 被引量:1
18
作者 邹鑫 陈平安 +1 位作者 朱颖丽 李享成 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期7200-7206,共7页
以钛酸四正丁酯和B_(4)C粉体为原料,采用化学包覆结合热处理在B_(4)C表面原位生成TiB_(2),制备了具有核壳结构的B_(4)C@TiB_(2)复合粉体。结果表明,利用原位反应构建了B_(4)C-TiB_(2)核壳界面,使碳化硼由计量比B_(4)C转变为富硼相B_(13)... 以钛酸四正丁酯和B_(4)C粉体为原料,采用化学包覆结合热处理在B_(4)C表面原位生成TiB_(2),制备了具有核壳结构的B_(4)C@TiB_(2)复合粉体。结果表明,利用原位反应构建了B_(4)C-TiB_(2)核壳界面,使碳化硼由计量比B_(4)C转变为富硼相B_(13)C_(2),使碳化硼产生晶格畸变。因此,当TiB_(2)含量由0%(质量分数)增加至20%(质量分数)时,复合粉体的最低反射损耗值(RL min)由-9.76 dB增至-19.94 dB。这是由于原位生成的TiB_(2)改善了B_(4)C粉体的阻抗匹配性;B_(4)C的晶格畸变增强了偶极子极化,核壳结构增强了界面极化,二者协同作用提高了复合粉体的介电损耗能力,使B_(4)C粉体的电磁波吸收性能得到明显提高。 展开更多
关键词 b_(4)c@Tib_(2) 原位反应 晶格畸变 电磁波吸收
在线阅读 下载PDF
Synthesis of nano-to micrometer-sized B_(4)C particle-reinforced aluminum matrix composites via powder metallurgy and subsequent heat treatment 被引量:6
19
作者 LIU Rui-feng WANG Wen-xian CHEN Hong-sheng 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第8期2295-2306,共12页
B4C/6061Al composites reinforced with nano-to micrometer-sized B4C particles were fabricated via powder metallurgy route consisting of spark plasma sintering(SPS)and hot extrusion and rolling(HER),followed by T6 treat... B4C/6061Al composites reinforced with nano-to micrometer-sized B4C particles were fabricated via powder metallurgy route consisting of spark plasma sintering(SPS)and hot extrusion and rolling(HER),followed by T6 treatment.The microstructural evolution and mechanical properties were investigated.Results showed that the status of B4C particles changed from a network after SPS to a dispersion distribution after HER.The substructured grains reached 66.5%owing to the pinning effect of nano-sized B4C,and the grain size was refined from 3.12μm to 1.56μm after HER.After T6 treatment,dispersed Mg_(2)Si precipitated phases formed,and the grain size increased to 1.87μm.Fine recrystallized grains around micro-sized B4C were smaller than those in the areas with uniform distribution of nano-sized B4C and Mg_(2)Si.The stress distributions of as-rolled and heated composites were similar,considering that the T6 heat treatment was only effective in eliminating the first internal stress.The Vickers,microhardness,and tensile strength of as-SPSed composites were greatly improved from HV 55.45,0.86 GPa,and 180 MPa to HV 77.51,1.08 GPa,and 310 MPa,respectively.Despite the precipitation strengthening,the corresponding values of as-heated composites decreased to HV 70.82,0.85 GPa,and 230 MPa owing to grain coarsening. 展开更多
关键词 nano-to micrometer-size b_(4)c/6061 Al composites T6 heat treatment
在线阅读 下载PDF
B_(4)C改性SiC/SiC复合材料自愈合机理研究 被引量:2
20
作者 焦健 周怡然 +2 位作者 杨金华 刘虎 艾莹珺 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第4期55-60,共6页
采用预浸料–熔渗工艺制备了B_(4)C改性SiC/SiC复合材料(SiC/SiC–B_(4)C复合材料),研究了SiC–B_(4)C改性基体在700℃、1000℃、1200℃、1350℃下氧化50 h的本征氧化行为及自愈合规律,有效观察到了基体的自愈合行为,同时考察了SiC/SiC... 采用预浸料–熔渗工艺制备了B_(4)C改性SiC/SiC复合材料(SiC/SiC–B_(4)C复合材料),研究了SiC–B_(4)C改性基体在700℃、1000℃、1200℃、1350℃下氧化50 h的本征氧化行为及自愈合规律,有效观察到了基体的自愈合行为,同时考察了SiC/SiC–B_(4)C复合材料的抗氧化性能,通过材料重量变化和强度保持率衡量其在氧化环境中的损伤程度,揭示了氧化行为。研究结果表明,氧化初期B_(4)C开始发生氧化反应,此时的液态自愈合相主要成分为B_(2)O_(3)。随着温度的升高,氧化生成的SiO_(2)将与B_(2)O_(3)结合生成硅硼玻璃相,当温度进一步升高至1350℃时,由于硅硼玻璃分解加剧,导致自愈合效果减弱。此外,高温导致的硅硼玻璃黏度下降也将有利于氧化介质扩散。SiC/SiC–B_(4)C复合材料在1200℃氧化50 h后仍保持较好的力学性能,说明B_(4)C氧化后生成的B_(2)O_(3)、SiO_(2)等黏流态物质可以在一定程度上封填裂纹,赋予材料高温下自愈合机制。 展开更多
关键词 自愈合 陶瓷基复合材料 Sic/Sic 熔渗工艺 Sicb_(4)c
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部