层厚对TiC-HfN/TiC-HfC层状陶瓷微观组织及力学性能的影响

作者：王卓; 高姣姣^*; 王瑶; 宋建平; 赵学东; 宋金鹏

来源：热加工工艺, 2024, (04): 58-62+69.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.20213179

• 层状陶瓷
• 层厚
• 微观组织
• 力学性能

以Ti C为基体相、Hf N和Hf C分别为各层的增强相、Ni和Co为金属相，利用微叠层装置进行叠层，采用真空热压烧结技术，在1500℃下制备了不同层厚的Ti C-Hf N/Ti C-Hf C层状陶瓷，其层厚分别为0.25、0.30、0.35、0.40mm，研究了层厚对该材料微观组织和力学性能的影响。研究结果表明：在不同层厚下，材料的断口形貌基本相似，且晶粒的尺寸均在5μm左右；随着层厚的增大，材料的相对密度、硬度和抗弯强度先增大后减小，层面断裂韧度基本保持不变，而层间断裂韧度不断减小；当层厚为0.30 mm时，材料具有相对较好的综合力学性能，此时其硬度为(19.6±0.24)GPa、抗弯强度为(841.1±20) MPa、层面断裂韧度为(6.5±0.18)MPa·m1/2和层间断裂韧度为(8.3±0.27)MPa·m1/2。

• 单位
  太原理工大学; 航天学院