微量Y和Si掺杂对MoAlB陶瓷显微组织和力学性能的影响

作者：刘亚坤; 坚永鑫^*; 孔寒冰; 齐泓钧; 黄国胜^*; 何培培

来源：粉末冶金材料科学与工程, 2023, 28(04): 329-337.

DOI：10.19976/j.cnki.43-1448/tf.2023024

• MoAlB
• 真空热压
• 元素掺杂
• 显微组织
• 力学性能

以MoB粉、Al粉、Y粉和Si粉为原料，利用干磨和真空热压方法，制备掺杂微量Y和Si的MoAlB陶瓷块体，通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱仪(EDS)等对其物相组成和显微组织进行表征，进而测试陶瓷的硬度、断裂韧性、抗弯强度及抗压强度，研究不同掺杂元素对MoAlB陶瓷显微组织和综合力学性能的影响。结果表明：MoAlB陶瓷主要由MoAlB、Al8Mo3和Al2O3相组成，掺杂微量Si和Y元素后，均有新相产生。掺杂Si元素可有效细化MoAlB晶粒，而掺杂Y元素后MoAlB晶粒尺寸略微增大。MoAlB陶瓷具有良好的抗损伤容限，掺杂Si元素有利于提高MoAlB陶瓷的硬度，而掺杂Y则会导致其硬度略微降低。掺杂Si元素有利于提高MoAlB陶瓷的断裂韧性和抗弯强度，而掺杂Y元素会略微降低陶瓷的抗弯强度和断裂韧性；掺杂Y和Si均对提高MoAlB陶瓷的抗压强度发挥积极作用，掺杂Si元素强化效果更好。

• 单位
  海洋腐蚀与防护重点实验室; 西安交通大学; 河南四方达超硬材料股份有限公司; 金属材料强度国家重点实验室; 中国船舶重工集团公司第七二五研究所