放电等离子烧结原位制备TiC/Ti_2AlC复合材料及室温力学性能评价

作者：施璐; 张建峰; 王连军; 江莞; 陈立东

来源：稀有金属材料与工程, 2009, S2: 533-535.

• SPS
• TiC
• Ti2AlC
• 力学性能
• 断裂机制 SPS
• TtiC
• Ti2AlC
• mechanical properties
• cracking mechanism

以Al4C3、Ti和石墨粉为原料(Ti、Al、C的摩尔比为6:1:3),利用放电等离子烧结(SPS)技术通过原位反应制备出TiC/Ti2AlC的复合材料。结果表明,基体相TiC的晶粒尺寸在2～5μm左右,反应生成的Ti2AlC颗粒尺度纵向长度为4～10μm,横向宽度为1～2μm,且弥散均匀分布在基体中。三元层状相Ti2AlC的引入大大提高了复合材料的力学性能,复合材料的维氏硬度HV为11GPa,断裂韧性KIC为5.3MPa.m1/2,抗弯强度σf为(470+50)MPa,弹性模量E为(228+30)GPa。通过压痕法观察了裂纹扩展路径,讨论了材料的断裂机制和增韧机制。材料以沿晶断裂为主,伴随少...

• 单位
  中国科学院上海硅酸盐研究所; 高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室; 中国科学院研究生院