采用热压烧结工艺,以Ti、Al、C、TiC粉末为原料制备了高密度的Ti3AlC2块体材料。用Archimedes法测定不同成分条件下合成试样的密度,用X射线衍射分析仪及扫描电镜分析材料的相组成和形貌,用维氏硬度计测试材料的硬度。结果表明,以TiC代替全部C和部分Ti时,材料的力学性能有了明显改善。Ti3AlC2陶瓷的微观结构为片层状,层状晶粒长度约为20μm,硬度为3~5.0GPa,抗拉强度为454.7 MPa,断裂韧度为5.60 MPa.m1/2。
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