原位合成Al_2O_3-TiN復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)特征

編號：CPJS01199

篇名：原位合成Al_2O_3-TiN復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)特征

作者：馮秀梅； 蔣明學(xué)； 何銀兒；

關(guān)鍵詞：鋁熱還原； Al2O3-TiN復(fù)合材料； 結(jié)構(gòu)特征；

機(jī)構(gòu)： 西安建筑科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院； 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院；

摘要： 以純度均為99%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的板狀剛玉,α-Al2O3微粉、TiO2微粉及金屬鋁粉為原料,經(jīng)機(jī)械復(fù)合法制樣后在流動氮?dú)庀吕�用常壓鋁熱還原原位反應(yīng)燒結(jié)的方法制備了Al2O3-TiN復(fù)合陶瓷材料。分析了不同的TiN生成量、燒結(jié)溫度對試樣的力學(xué)性能及顯微結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明:生成的TiN含量在10wt%的試樣經(jīng)過1500℃保溫3 h后復(fù)合材料體積膨脹率為3.27%,體積密度為2.85 g/cm3、顯氣孔率28.73%、抗折強(qiáng)度23.81 MPa。顯微結(jié)構(gòu)分析表明,無壓燒結(jié)作用下,鋁熱還原氮化反應(yīng)并未發(fā)生典型的燒結(jié)過程,燒結(jié)溫度、TiN的自身性質(zhì)、反應(yīng)的強(qiáng)放熱以及TiN和Al2O3線膨脹系數(shù)之間的差別嚴(yán)重影響了復(fù)合材料的燒結(jié)致密化。