W-ZrC材料的强韧化机理和界面结合的研究（英文）

论文摘要

W-ZrC材料是核聚变面向等离子体部件用很具发展潜力的材料之一。采用"溶胶-非均相沉淀-喷雾干燥-热还原-常压氢气烧结"方法制备了W-ZrC材料,研究了ZrC添加对材料的强韧化作用机理以及W与ZrC的界面结合情况。结果表明:ZrC粒子能够提高钨的强度和韧性,其中W-0.5%ZrC （质量分数）在1920℃烧结时其相对密度和抗拉强度分别达到了99.2%和460 MPa。瞬态高热负荷冲击显示:W-ZrC材料在承受200 MW/m2（5 ms）的高热流冲击时材料表面没有裂纹,ZrC粒子能够消耗裂纹扩展中的能量并且阻碍裂纹扩展。通过W和ZrC的界面结合研究发现,ZrC在烧结过程中存在长大和球化的过程,并且在1600℃烧结1 h时转变为近球形粒子。ZrC和W界面结合区域中的W、Zr、C含量呈现光滑过渡,并且显微硬度显示W、ZrC和界面结合区域的硬度分别为12、22和18 GPa。EDS线扫描和纳米压痕结果表明:在W和ZrC粒子界面处形成了（W,Zr）C固溶相。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李鹏飞,范景莲,韩勇,章曼,田家敏

关键词: 粒子,强韧化机理,球化现象,界面结合

来源: 稀有金属材料与工程 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 冶金工业,核科学技术

单位: 中南大学粉末冶金国家重点实验室

基金: National Magnetic Confinement Fusion Program(2014GB115000),National Natural Science Foundation of China(51474242,51404308)

分类号: TL341;TF125

页码: 751-757

总页数: 7

文件大小: 2224K

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