Al2O3基复合金属陶瓷模具材料的组织结构与力学性能

作者：刘咸超^*; 郭容

来源：粉末冶金材料科学与工程, 2019, 24(01): 58-62.

• 纳米氧化铝
• Ti(C,N)
• 热压烧结
• 力学性能
• 物相组成
• 显微结构

以纳米Al2O3和纳米Ti(C,N)为主要原料,以Mo和Ni粉等为助烧剂,采用N2气氛保护热压工艺制备Al2O3基复合金属陶瓷模具材料。采用XRD和SEM分析材料的物相组成及微观结构,并测试材料的力学性能。结果表明,当烧结温度为1 660℃,纳米Al2O3质量分数为74.5%,纳米Ti(C,N)粉为20%、Mo+Ni粉为5%时,所制备的Al2O3基复合金属陶瓷模具材料性能最佳,其相对密度为98.14%,弯曲强度值为795.98 MPa,硬度值为18.52 GPa,断裂韧性为8.05 MPa·m1/2。第二相的引入和晶界处Mo+Ni的共同作用,可增强晶界强度,促进沿晶裂纹向穿晶裂纹转变,从而提高材料的力学性能。

• 单位
  宜宾职业技术学院