Ta2AlC–Ta4AlC3复合材料放电等离子烧结制备与力学性能

Ta2AlC–Ta4AlC3复合材料放电等离子烧结制备与力学性能

论文摘要

以Ta粉、Al粉、TaC粉末为原料,针对摩尔比n(Ta):n(Al):n(TaC)=1:1.4:1的体系额外加入质量分数分别为10%、20%、30%的TaC粉末,利用放电等离子烧结(SPS)法原位合成Ta2AlC陶瓷复合材料。结果表明:摩尔比为n(Ta):n(Al):n(TaC)=1:1.4:1的体系可以合成高纯度Ta2AlC陶瓷,并随着TaC含量的增加,体系中Ta4AlC3不断增多,表明Ta2AlC与TaC高温下发生反应转变成Ta4AlC3。SPS法可以制备出细晶Ta2AlC–Ta4AlC3复合材料,Ta4AlC3含量的变化可以显著改变材料的力学性能,添加20%TaC制备的Ta2AlC–Ta4AlC3复合材料力学性能最为突出,其弯曲强度、压缩强度、断裂韧性分别为753.84 MPa、1 029.55 MPa和7.65 MPa·m1/2,细晶强化和复合材料中同类的MAX第二相相互交叠强化是Ta2AlC–Ta4Al C3复合材料具备高力学性能的主要原因。

论文目录

  • 1 实验与计算模拟
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 晶体结构与物相组成
  •   2.2 力学性能
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 马凤辰,应国兵,宿琳,张晨,骆鸿,戴中华,王香,王乘

    关键词: 复合材料,放电等离子烧结,物相组成,力学性能

    来源: 硅酸盐学报 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 无机化工

    单位: 河海大学力学与材料学院,超轻材料与表面技术教育部重点实验室哈尔滨工程大学

    基金: 国家自然科学基金(11872171,11302068),总装预研基金,中央高校基本业务费(2018B17414,2018B46714),超轻材料与表面技术教育部重点实验室开放基金项目

    分类号: TQ174.1

    DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.2019.01.15

    页码: 104-108

    总页数: 5

    文件大小: 992K

    下载量: 131

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