(TiCrZrNb) C4-SiC多相高陶的制备和机械性能
Chunmei Wen1, Shuai Xu1, Bingsheng Li2
1School of Materials and Chemistry, Southwest University of Science and Technology, Mianyang 621010, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|December 17, 2024
概括
湿制造出优质的高陶 (HECs),与干相比,具有更好的机械性能和耐磨性. 这种优化的HECs材料对要求高的耐磨应用非常有希望.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 陶工程 陶工程
- 部落学 (tribology) 是一个学科.
背景情况:
- 高陶 (HECs) 为先进的应用提供了独特的特性.
- 处理方法显著影响HEC微观结构和性能.
- 了解削效应对于优化HEC制造至关重要.
研究的目的:
- 为了研究干式与湿式削对 (TiCrZrNb) C4-SiC多相HEC的影响.
- 评估由此产生的微观结构和机械性能差异.
- 为了确定最佳的磨削策略,以提高耐磨性.
主要方法:
- 在1900°C使用火花等离子烧结 (SPS) 制备 (TiCrZrNb) C4-SiC多相陶.
- 使用干 (D-HECs-1900) 和湿 (W-HECs-1900) 技术.
- 对微观结构,元素分布,颗粒大小,维克尔硬度,断裂性和磨损率进行系统分析.
主要成果:
- 湿 (W-HECs-1900) 与干相比,产生了更均的元素分布和更小的平均颗粒大小 (1.8微米).
- 在W-HECs-1900中,维克尔硬度 (HV0.1 = 2178.41 kg/mm2) 和断裂度 (KIC = 4.42 MPa·m1⁄2) 显著提高.
- W-HECs-1900表现出优越的耐磨性与较低的磨损率 (1.01 × 10−8 mm3·N−1·m−1),归因于氧化物摩擦层的形成.
结论:
- 湿是一种更有效的方法,用于生产密集的,细粒度的多相高陶,具有卓越的机械性能.
- W-HECs-1900的增强性能使其成为耐磨材料应用的有希望的候选者.
- 对摩擦层机制的进一步研究可以优化磨损性能.
