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TiC含量对无压烧结TiC/ZrO_(2)导电陶瓷复合材料微观结构和性能的影响
1
作者 黄云涛 张进 +2 位作者 岳新艳 张翠萍 茹红强 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期43-48,54,共7页
以ZrO_(2)、TiC、TiO_(2)和酚醛树脂为原料,结合碳热还原反应原位生成TiC,通过无压烧结工艺制备TiC/ZrO_(2)导电陶瓷复合材料,研究了TiC质量分数(25%~40%)对陶瓷复合材料相对密度、微观结构、力学性能及导电性能的影响。结果表明:陶瓷... 以ZrO_(2)、TiC、TiO_(2)和酚醛树脂为原料,结合碳热还原反应原位生成TiC,通过无压烧结工艺制备TiC/ZrO_(2)导电陶瓷复合材料,研究了TiC质量分数(25%~40%)对陶瓷复合材料相对密度、微观结构、力学性能及导电性能的影响。结果表明:陶瓷复合材料由TiC相和t-ZrO_(2)相组成;随着TiC含量的增加,ZrO_(2)基体中的TiC颗粒逐渐相互连接而形成连续的网状结构,陶瓷复合材料的抗弯强度先增大后减小,硬度先降低后升高,相对密度、断裂韧性和电阻率不断减小;当TiC质量分数为30%时,陶瓷复合材料的综合性能最佳,其相对密度、抗弯强度、维氏硬度、断裂韧度和电阻率分别为97.42%,571 MPa,12.1 GPa,3.43 MPa·m^(1/2)和3.10×10^(-5)Ω·m。 展开更多
关键词 tic/zro_(2)导电陶瓷复合材料 tic含量 微观结构 力学性能 导电性能
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TZP/TiC/Al_2O_3陶瓷复合材料在模具中的应用 被引量：4
2
作者 尹龙卫 李凤照 +1 位作者 刘援朝 冯维明 《粉末冶金技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期274-277,共4页
采用ＴＺＰ相变和ＴｉＣ颗粒共同增韧Ａｌ２Ｏ３，使ＴＺＰ／ＴｉＣ／Ａｌ２Ｏ３复合材料的抗弯强度σｆ和断裂韧度ＫＩＣ分别达到１１０６ＭＰａ和１１．８６ＭＰａｍ１／２。探讨了复合材料在用作螺旋丝拉拔模具时的磨损和破损行为，... 采用ＴＺＰ相变和ＴｉＣ颗粒共同增韧Ａｌ２Ｏ３，使ＴＺＰ／ＴｉＣ／Ａｌ２Ｏ３复合材料的抗弯强度σｆ和断裂韧度ＫＩＣ分别达到１１０６ＭＰａ和１１．８６ＭＰａｍ１／２。探讨了复合材料在用作螺旋丝拉拔模具时的磨损和破损行为，研究了ＴＺＰ和ＴｉＣ对模具磨损和破损性能的影响。当ＴｉＣ含量一定时，随ＴＺＰ含量增加，模具的耐磨损和抗破损性能得到明显改善，可以认为应力诱发ＴＺＰ相变、裂纹偏转与桥联、残余应力等增韧机制为减磨和抗破损机制。 展开更多
关键词 TZP/tic/Al2O3 陶瓷模具 复合材料
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TiC含量对无压烧结TiC-Al_(2)O_(3)导电陶瓷复合材料微观结构与性能的影响 被引量：2
3
作者 张进 黄云涛 +2 位作者 岳新艳 张翠萍 茹红强 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期70-75,共6页
以Al_(2)O_(3)、TiC粉体为原料,采用无压烧结技术制备了TiC-Al_(2)O_(3)导电陶瓷复合材料,研究了TiC体积分数(30%~45%)对陶瓷复合材料微观结构和性能的影响。结果表明:TiCAl_(2)O_(3)导电陶瓷复合材料主要由Al_(2)O_(3)和TiC两相组成;随... 以Al_(2)O_(3)、TiC粉体为原料,采用无压烧结技术制备了TiC-Al_(2)O_(3)导电陶瓷复合材料,研究了TiC体积分数(30%~45%)对陶瓷复合材料微观结构和性能的影响。结果表明:TiCAl_(2)O_(3)导电陶瓷复合材料主要由Al_(2)O_(3)和TiC两相组成;随着TiC含量的增加,陶瓷复合材料的相对密度降低,开口气孔率增大,当TiC体积分数为30%时,相对密度最大,开口气孔率最低,分别为95.5%和3.0%;陶瓷复合材料中导电相TiC均连接为网状结构,随着TiC含量的增加,TiC所形成的网状结构越发完整,陶瓷复合材料的硬度先升高后降低,电阻率和断裂韧度均呈降低趋势,抗弯强度增大;当TiC体积分数为45%时,陶瓷复合材料的抗弯强度最高,电阻率最低,分别为361 MPa和6.95×10^(-6)Ω·m。 展开更多
关键词 tic-Al_(2)O_(3)导电陶瓷复合材料 微观结构 力学性能 导电性能
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Al_2O_3/TiC/Mo/Ni微纳陶瓷复合材料的微观结构与性能 被引量：2
4
作者 刘维民 艾兴 +1 位作者 赵军 周咏辉 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期35-38,共4页
采用真空热压烧结技术制备了纳米TiC体积分数为3%~5%的Al2O3/TiC/Mo/Ni微纳陶瓷复合材料，并对其力学性能、相对密度、微观结构和三点弯曲断口形貌进行了研究。结果表明：微纳陶瓷复合材料中存在非典型的灰芯/白环结构；复合材料的断裂... 采用真空热压烧结技术制备了纳米TiC体积分数为3%~5%的Al2O3/TiC/Mo/Ni微纳陶瓷复合材料，并对其力学性能、相对密度、微观结构和三点弯曲断口形貌进行了研究。结果表明：微纳陶瓷复合材料中存在非典型的灰芯/白环结构；复合材料的断裂方式为穿晶断裂和沿晶断裂的混合形式；添加的纳米粒子分布于Al2O3基体晶粒的内部与晶界，形成了晶内/晶界型结构，细化了晶粒，强化了晶界，提高了复合材料的强度和相对密度，其抗弯强度、断裂韧度、硬度和相对密度分别为970 MPa，5.5 MPa·m1/2，20.4 GPa和99.5%。 展开更多
关键词 AL2O3 纳米tic 微纳陶瓷复合材料 微观结构
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提高短切碳纤维对陶瓷基复合材料TiC-TiB_2强韧化的研究 被引量：3
5
作者 邓启超 汪建利 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2010年第2期66-70,共5页
对采用SHS/PHIP技术制备的Cf/TiC-TiB2陶瓷基复合材料中存在短切碳纤维损伤严重,补强增韧效果不明显的原因进行分析研究。研究发现:在B4C+3Ti+Cf体系的SHS反应过程中,由于反应温度太高,使短切碳纤维表面的碳原子与钛粉之间发生化学反应... 对采用SHS/PHIP技术制备的Cf/TiC-TiB2陶瓷基复合材料中存在短切碳纤维损伤严重,补强增韧效果不明显的原因进行分析研究。研究发现:在B4C+3Ti+Cf体系的SHS反应过程中,由于反应温度太高,使短切碳纤维表面的碳原子与钛粉之间发生化学反应,造成短切碳纤维表面的化学损伤,影响短切碳纤维的性能,进而影响其补强增韧的效果。在SHS反应过程中,防止或减少短切碳纤维化学损伤的主要途径就是添加稀释剂来降低反应温度。在B4C+3Ti+xCf TiC+2TiB2+xCf体系中,通过向反应物中添加稀释剂镍可以有效地防止或减少短切碳纤维的化学损伤,改善各相之间的接触状况,提高各相之间的界面强度,提高短切碳纤维补强增韧的效果。 展开更多
关键词 tic—TiB2陶瓷基复合材料 短切碳纤维 SHS/PHIP 强韧化 稀释剂
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TiN-Al_2O_3纳米复合材料的力学性能和导电性能 被引量：22
6
作者 李景国 高濂 郭景坤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期1215-1219,共5页
以纳米TiN和α-Al2O3粉体为原料,采用球磨混合法制备了纳米TiN-Al2O3复合粉体,通过热压烧结得到致密烧结体.研究了纳米TiN颗粒对Al2O3材料力学性能和导电性能的影响,实验结果表明:在Al2O3基体中加入15vol％TiN纳米颗粒时,Al2O3材料的弯... 以纳米TiN和α-Al2O3粉体为原料,采用球磨混合法制备了纳米TiN-Al2O3复合粉体,通过热压烧结得到致密烧结体.研究了纳米TiN颗粒对Al2O3材料力学性能和导电性能的影响,实验结果表明:在Al2O3基体中加入15vol％TiN纳米颗粒时,Al2O3材料的弯曲强度和断裂韧性分别从370MPa和3.4MPa·m1/2提高到690MPa和5.1MPa·m1/2,随着TiN添加量的增加,复合材料的电阻率逐渐降低,在25vol％TiN时达到最低值(6.5×10-3Ω·cm). 展开更多
关键词 纳米复合材料 TIN AL2O3 力学性能 导电性能 氮化钛 氧化铝 复合陶瓷
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TiC-TiB_2/Cu复合材料的抗热震及抗烧蚀行为研究 被引量：4
7
作者 朱春城 李垚 +2 位作者 赫晓东 张幸红 韩杰才 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2003年第3期15-19,共5页
采用SHS/PHIP工艺制备了TiC-TiB_2/xCu复合材料,分析了材料的组成及显微结构,利用等离子火炬加热器考察了材料的抗热震及抗烧蚀性能。结果表明,随着金属Cu含量的增加,TiC-TiB_2/xCu复合材料的抗热震性增强,而抗烧蚀性能降低;在经过15s... 采用SHS/PHIP工艺制备了TiC-TiB_2/xCu复合材料,分析了材料的组成及显微结构,利用等离子火炬加热器考察了材料的抗热震及抗烧蚀性能。结果表明,随着金属Cu含量的增加,TiC-TiB_2/xCu复合材料的抗热震性增强,而抗烧蚀性能降低;在经过15s烧蚀后,材料的质量损失为1.7g,质量烧蚀率为0.11g/s。材料的抗烧蚀机理为耐高温、耐冲刷的高强度陶瓷骨架以及高温下挥发吸热的金属Cu粘接剂,二者的综合作用使材料具有抗烧蚀性。 展开更多
关键词 tic—TiB2/Cu复合材料 抗热震 抗烧蚀性能 复相陶瓷 显微结构 试验
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微波烧结温度对ZrO_(2)陶瓷复合材料微观结构及增韧机理研究
8
作者 李杨 卢红巧 +3 位作者 周灵 欧阳丽君 付莹欣 王柏力 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期6167-6171,6193,共6页
ZrO_(2)陶瓷具有高强度和高韧性的特点,在口腔修复材料方面具有广泛应用。以8%(摩尔分数)Y_(2)O_(3)为稳定剂,Al_(2)O_(3)为添加相,制备了ZrO_(2)陶瓷复合材料,研究了1300~1450℃微波烧结温度对ZrO_(2)陶瓷复合材料微观组织和力学性能... ZrO_(2)陶瓷具有高强度和高韧性的特点,在口腔修复材料方面具有广泛应用。以8%(摩尔分数)Y_(2)O_(3)为稳定剂,Al_(2)O_(3)为添加相,制备了ZrO_(2)陶瓷复合材料,研究了1300~1450℃微波烧结温度对ZrO_(2)陶瓷复合材料微观组织和力学性能的影响。结果表明,微波烧结制备出的ZrO_(2)陶瓷复合材料均为四方相结构,高温烧结后未出现新的产物,1400℃烧结陶瓷的半峰宽最小,结晶度最高,且气孔数量最少,组织最为致密。随着微波烧结温度的升高,ZrO_(2)陶瓷复合材料的密度和硬度均先增大后减小,当微波烧结温度为1400℃时,试样的密度和硬度均达到最大值,分别为5.46 g/cm^(3)和14.15 GPa。抗弯强度和断裂韧性随微波烧结温度的增大先升高后降低,当微波烧结温度为1400℃时,试样的抗弯强度和断裂韧性均达到最大值,分别为566.95 MPa和11.85 MPa·m^(1/2)。综合分析可知,1400℃烧结的ZrO_(2)陶瓷复合材料具有较高的抗开裂的能力,在口腔修复材料方面有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 微波烧结 zro_(2)陶瓷 复合材料 微观形貌 力学性能
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Ti(C,N)含量对无压烧结Ti(C,N)/ZrO_(2)陶瓷复合材料微观结构和性能的影响
9
作者 郭广晗 刘佳琦 +3 位作者 黄云涛 岳新艳 张翠萍 茹红强 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期49-54,共6页
以Y2O3稳定纳米ZrO_(2)粉、TiO_(2)粉、TiN粉、炭黑和水溶性酚醛树脂为原料,采用无压烧结方法制备Ti(C,N)/ZrO_(2)陶瓷复合材料,研究了Ti(C,N)质量分数(25%~40%)对其微观结构和性能的影响。结果表明:Ti(C,N)/ZrO_(2)陶瓷复合材料由t-ZrO... 以Y2O3稳定纳米ZrO_(2)粉、TiO_(2)粉、TiN粉、炭黑和水溶性酚醛树脂为原料,采用无压烧结方法制备Ti(C,N)/ZrO_(2)陶瓷复合材料,研究了Ti(C,N)质量分数(25%~40%)对其微观结构和性能的影响。结果表明:Ti(C,N)/ZrO_(2)陶瓷复合材料由t-ZrO_(2)和Ti(C,N)两相组成;随着Ti(C,N)含量的增加,Ti(C,N)颗粒逐渐出现团聚现象,但当Ti(C,N)质量分数增加至40%时,Ti(C,N)相分布又变得较均匀;随着Ti(C,N)含量的增加,陶瓷复合材料的开口气孔率先增大后减小,硬度、抗弯强度和断裂韧度先降低后升高;当Ti(C,N)质量分数为40%时,陶瓷复合材料的综合性能最好,其开口气孔率、硬度、抗弯强度、断裂韧度分别为0.73%,14.4 GPa,354 MPa,5.8 MPa·m^(1/2)。 展开更多
关键词 Ti(C N)/zro_(2)陶瓷复合材料 无压烧结 物相组成 微观结构 力学性能
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ARZ陶瓷颗粒增强316L不锈钢复合材料的制备及性能 被引量：2
10
作者 章伟强 袁鸽成 +1 位作者 王娟 罗铁钢 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期268-274,共7页
采用粉末冶金工艺制备了Al_(2)O_(3)增强ZrO_(2)(alumina reinforced zirconia,ARZ)陶瓷颗粒增强316L不锈钢(316L不锈钢/ARZ)复合材料,研究了ARZ陶瓷颗粒体积分数对316L不锈钢/ARZ复合材料的微观组织、相对密度、硬度、耐磨性的影响。... 采用粉末冶金工艺制备了Al_(2)O_(3)增强ZrO_(2)(alumina reinforced zirconia,ARZ)陶瓷颗粒增强316L不锈钢(316L不锈钢/ARZ)复合材料,研究了ARZ陶瓷颗粒体积分数对316L不锈钢/ARZ复合材料的微观组织、相对密度、硬度、耐磨性的影响。结果表明:当ARZ陶瓷颗粒体积分数为20%时,复合材料的相对密度达到97.53%,与不锈钢基体相当;继续加入ARZ陶瓷,陶瓷颗粒发生团聚降低了复合材料相对密度。316L不锈钢/ARZ复合材料的硬度随着ARZ陶瓷颗粒体积分数的增高而增大,当ARZ陶瓷颗粒的体积分数为60%时,复合材料的硬度达到最大值HRB 96.8。复合材料耐磨性优于不锈钢基体,其中含有体积分数为60%ARZ陶瓷颗粒的复合材料体积磨损率较基体减少了4.2倍;随着ARZ陶瓷颗粒含量的增加,复合材料的耐磨性提高,复合材料的磨损机理主要为316L不锈钢的剥落。 展开更多
关键词 金属陶瓷复合材料 粉末冶金 Al_(2)O_(3)增强zro_(2)陶瓷 316L不锈钢 摩擦 磨损
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