超重力场燃烧合成TiB2-TiC-Ni缺陷控制和组织改性

作者：黄雪刚; 黄洁; 赵忠民; 吴军妍

来源：稀有金属材料与工程, 2015, 44(S1): 769-773.

• TiC-TiB2
• 超重力场
• 燃烧合成
• 致密化
• 强韧化

通过在(Ti+B4C)体系中引入系列含量的Ni金属添加剂,采用超重力燃烧合成技术,在2 kg的超高重力场下制备出含有不同质量分数Ni金属相的TiC-Ti B2凝固陶瓷。XRD、FESEM和EDS分析表明不同TiC-TiB2凝固陶瓷均由TiB2片晶、TiC晶粒及分布其间的Ni金属相构成,当燃烧反应体系中添加质量分数不超过15%的Ni金属,在保证较高的燃烧温度和速率的前提下,可以有效促进液态陶瓷内部气体排出与成分均匀化,进而促使陶瓷致密化、陶瓷基体细化、组织均质性改善,最终使陶瓷相对密度与力学性能均得以提高。但是,过多引入Ni添加剂反而导致Ti B2初生相异常长大,恶化陶瓷组织均质性,增加内部缺陷,甚至引发陶瓷热裂。

• 单位
  中国空气动力研究与发展中心; 中国人民解放军陆军工程大学