摘要
采用真空热压烧结技术,在1 650℃下制备了不同MoSi2、SiCw含量的Si3N4/MoSi2/SiCw(SMC)复合陶瓷刀具材料。研究了粘结相MoSi2及增强相SiCw含量对Si3N4/MoSi2/SiCw复合陶瓷刀具微观组织、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明,随着粘结相MoSi2含量的增加,陶瓷刀具材料的抗弯强度不断增加,抗磨损能力逐渐下降,磨损形式由磨粒磨损逐渐向黏着磨损转变;随着增强相SiCw含量的增加,陶瓷刀具材料的断裂韧性不断增加,抗磨损能力显著提升,磨损形式由黏着-磨粒复合磨损逐渐向磨粒磨损转变。当MoSi2与SiCw含量同时为10%(质量分数)时,晶粒尺寸较小,材料的致密度较高,增强了晶须的桥接与拔出效应,因此力学性能较好。此时,抗弯强度为888.21 MPa,断裂韧性为10.22 MPa·m1/2,硬度为19.17 GPa。
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