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摘要
为了批量化制备面向等离子体用高性能钨材料,在钨中添加少量ZrC第二相粒子提高钨的性能,系统的研究了W-ZrC材料在11502000℃常压氢气气氛烧结下的致密化行为、晶粒和第二相颗粒的长大行为,并在优化工艺下研究了ZrC含量对材料性能和组织的影响。结果表明,W-ZrC复合粉末在1300℃开始形成非常细小钨晶粒,晶粒在1600℃之前增长速率很大,在1600℃之后速率变缓。在优化的烧结工艺下,W-ZrC材料的相对密度和抗拉伸强度最高分别可达到99.6%和460 MPa。ZrC以为0.12μm粒子均匀分散在W基体的晶界和晶粒内部。ZrC可以有效地阻碍W晶界的迁移,有效的将钨的晶粒由100μm细化至30μm左右。ZrC改变了钨材料的断裂模式,并提高其强度和韧性。
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单位中南大学; 粉末冶金国家重点实验室
