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摘要
以B4C和纳米级Y2O3为原料，通过热压烧结(HP)制备了致密B4C-Y2O3复合材料，研究微量掺杂Y2O3和烧结温度对B4C复合材料组织及性能的影响，并讨论了碳化硼晶粒生长机理和强韧化机制。结果表明，氧化钇可有效促进碳化硼的烧结，且B4C-1 wt%Y2O3复合材料(烧结温度：2000℃；压力：30 MPa；烧结时间：1 min)性能最佳，其相对密度高达99.6%，弯曲强度为588 MPa，断裂韧性为5.0 MPa·m1/2，与纯碳化硼相比有较大的提升。在B4C-Y2O3复合材料中发现了孪晶和粗大晶等晶粒异常生长的情况，碳化硼的晶粒生长受氧化钇与碳化硼晶界间复杂相互作用的影响。B4C复合材料沿晶断裂和晶间断裂共存，其增韧机理遵循自增韧和孪晶增韧。
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单位粉末冶金国家重点实验室; 中南大学
