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ZrC掺杂对ZTA复相陶瓷微观结构和力学性能的影响

论文摘要

以ZTA20%（zirconia-20%toughened alumina）为基体,通过掺杂不同体积分数的ZrC（10%、15%、20%、25%）研究其对复相陶瓷微观结构和力学性能的影响。采用放电等离子体烧结法在1 400℃、40 MPa保温15 min制备样品。用Archimedes法测得样品相对密度最高可达99.08%。不同ZrC含量的烧结样品的物相成分均为ZrC、α-Al2O3和ZrO2,烧结后无杂质相产生,表明复相陶瓷在烧结过程中具有优良的化学相容性,该复相陶瓷内部各晶粒尺寸均匀,无异常长大现象,断裂机制为穿晶断裂和沿晶断裂相结合。随着ZrC含量的增加,复相陶瓷的弯曲强度先增大后减小,ZrC含量为20%时达到最大值722 MPa;断裂韧性则由5.47 MPa·m1/2增加到6.51 MPa·m1/2;显微硬度由17.30 GPa逐渐降低至16.19 GPa。

论文目录

  • 1 实验
  •   1.1 样品制备
  •   1.2 表征/测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 物相分析
  •   2.2 微观结构
  •   2.3 相对密度和硬度
  •   2.4 力学性能
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李淑芬,朱亚滨,郭亚威,柴建龙,刘超,申铁龙,姚存峰,崔明焕,王志光

    关键词: 碳化锆,氧化锆增韧氧化铝复相陶瓷,微观结构,力学性能

    来源: 硅酸盐学报 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 无机化工

    单位: 中国科学院近代物理研究所,中国科学院大学

    基金: 国家自然科学基金(91426301,11505247)

    分类号: TQ174.758.22

    DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.2019.12.06

    页码: 1723-1728

    总页数: 6

    文件大小: 3963K

    下载量: 179

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/65a0920576ac5c3cd0e9c008.html