陶瓷学报

2018, (06) 728-734

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SiCw/SiCp质量比对Al_2O_3/ZrO_2/SiC复合陶瓷力学性能的影响

刘龙阳;陈险峙;余辉;陈拥军;骆丽杰;李崴;李建保;

摘要(Abstract):

本文以Al_2O_3、3Y-ZrO_2、SiCw(碳化硅晶须)和SiCp(碳化硅颗粒)为原料,MgO为添加剂,氮气气氛中1530℃热压烧结1 h,制备了Al_2O_3/ZrO_2/SiC复合陶瓷,研究了二次球磨时间及SiCw/SiCp的质量比对Al_2O_3/ZrO_2/SiC复合陶瓷力学性能的影响。结果表明,随着二次球磨时间的增加,复合材料的抗弯强度测量值分散性变小,当二次球磨时间为10 h时,抗弯强度测量值趋于稳定。随着SiCw/SiCp质量比的增加,复合陶瓷的维氏硬度、抗弯强度和断裂韧性呈现出先增加后减小的趋势。当SiCw/SiCp的质量比为25/0时,维氏硬度和抗弯强度达到最大值,分别为19.9±0.1 GPa,和1314±51 MPa。当SiCw/SiCp的质量比为12.5/12.5时,断裂韧性达到最大值,为14.9±0.7 MPa·m~(1/2)。Al_2O_3/ZrO_2/SiC复合陶瓷力学性能的提高归因于SiCw在基体中的均匀分散,ZrO_2晶粒的相变增韧及SiCw的拔出、裂纹桥接多种机制的协同强韧化作用。

关键词(KeyWords): Al_2O_3;ZrO_2;SiC;复合陶瓷;力学性能

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家高技术发展计划(863计划,No.2015AA034103);; 国家自然科学基金(No.51702072)

作者(Author): 刘龙阳;陈险峙;余辉;陈拥军;骆丽杰;李崴;李建保;

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