ZrC薄膜对Nb与ZrB2-SiC相互作用的影响

作者：王博; 李俊国; 杨海涛; 沈强; 张联盟

来源：人工晶体学报, 2015, 44(10): 2762-2766.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2015.10.023

• ZrB2/SiC复相陶瓷
• Nb箔
• ZrC薄膜
• 叠层烧结

以ZrB2、SiC粉体为原料,通过等离子活化烧结在1800℃,30MPa,保温时间5min条件下制得出组织结构均匀致密度的ZrB2-SiC陶瓷块体;采用磁控溅射在Nb箔表面镀微米级别的ZrC薄膜。然后将Nb箔与ZrB2-SiC叠层进行烧结。利用XRD检测了产物物相,采用SEM和能谱分析观测了断口显微结构和元素分布。结果表明,当Nb箔表面无ZrC薄膜或薄膜被破坏后,产物中基本不存在单质Nb。当Nb箔表面保持有完整ZrC薄膜时,Nb金属相可以大量保留下来。当烧结温度低于1500℃时,ZrC薄膜可以有效阻止铌箔的与ZrB2、SiC的反应。镀有ZrC薄膜的Nb箔做中间层与ZrB2/SiC叠层材料的断裂韧性有明显提高,断裂韧性达到了9.66MPa·m1/2。

• 单位
  武汉理工大学; 材料复合新技术国家重点实验室