MoSi2陶瓷基复合材料的强韧化及高温性能研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zcat16
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文首先用机械合金化(MA)方法合成MoSi2纳米先驱粉体,并对碳纳米管进行超声分散,将MoSi2和CNT湿法球磨混合后,采用热压烧结方法制备了CNT/MoSi2复合材料。利用X射线衍射分析(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)等实验手段和力学分析方法,深入研究了Mo-Si粉体机械合金化机理、碳纳米管分散机理、热压烧结优化工艺、复合材料力学性能和组织结构。研究表明,Mo-Si粉末按原子比1:2混合,加酒精做过程控制剂装入球磨罐中,罐内抽真空后充氩气,转速510r/min,球磨24小时得到杂质含量较低的MoSi2纳米粉体,为降低烧结温度,优化制备工艺奠定了基础。将碳纳米管加入配好的十二烷磺酸基钠乙醇溶液中,用超声振荡的方法降低了碳纳米管的团聚现象。热压烧结制备CNT/MoSi2复合材料的优化工艺为:将CNT和MoSi2混合粉末从室温以15℃/min升温至800℃,从700℃开始缓慢加压,在800℃保温1小时,再以较高升温速率20℃/min升温至1400℃,同时压力升至30MPa,保温保压45分钟,随炉冷却至室温,制得了致密度达到90%以上的CNT/MoSi2陶瓷基复合材料。未添加CNT的MoSi2材料由MoSi2和少量Mo5Si3组成;添加CNT的复合材料中新增了少量的SiC,Mo5Si3的含量也比非增强MoSi2中高,Mo5Si3颗粒细小,且分布均匀,有利于复合材料高温性能。CNT提高了复合材料强度和韧性,含2.5wt%CNT复合材料的室温抗弯强度较纯MoSi2提高72%,添加1wt%CNT复合材料的断裂韧性提高到纯MoSi2的1.43倍。CNT/MoSi2复合材料在1000℃以下强度未降低,但由于MoSi2在1000℃附近脆韧化转变和CNT在高温下氧化,在接近1000℃时强度下降显著。分析CNT/MoSi2复合材料显微结构表明,CNT/MoSi2复合材料的韧化效应主要是裂纹在CNT与基体之间偏转、CNT使裂纹桥联和CNT在断面的拔出。CNT/MoSi2复合材料的强化机制则主要为细晶强化和弥散强化。
其他文献
本文在研究了W-Cu粉末致密化基础上,提出了W-Cu复合材料的制备新工艺。采用机械球磨技术制备具有一定烧结活性的W-Cu复合粉,经初步的液相活化烧结(加入0.3﹪活化剂Ni)后,在一
本文通过分析当前土地信息在土地管理过程中的重要作用,论述了土地信息管理在实际工作中的应用,并进一步分析了土地信息管理数据库和土地信息管理系统建设的基本原理、目标、
实施专业化管理的指导思想是:以《关于加快推进多元经营现代服务业发展的实施意见》和《多元经营产业结构调整转型的思考与对策》精神为指导,以集约化经营、精细化管理为理念
多环芳烃(Polycyclicaromatichydrocarbons,简称PAHs)在土壤中的迁移转化是影响其在整个环境中循环及最终归宿的重要因子。本文以菲、蒽和芘三种代表性PAHs污染物作为研究对象
随着中国社会经济的突飞猛进,环境日渐恶化,受到了全球广泛的关注。珠江三角洲(简称珠三角)地区是改革开放以来中国社会经济发展的代表地区,然而环境状况也成了人们关注的焦点。
北京市大气细粒子有机物污染严重,了解其化学组分以及来源的时间和空间分布特征,是深入研究北京市大气污染状况以及控制和消减其大气细粒子有机物污染的基础性工作。 本研究
海岸带是地球上最为重要的生态以及社会-经济体系之一。人类活动与气候变化压力下,近岸生态系统的衰退特征与机制是国际热点研究内容。然而,受海洋生态环境调查数据的限制,难以
期刊
——在扶贫过程中,标准更像是科学研究中的研究方法.有一个好的方法,水平一般的人也能发现问题,解决问题,做出成绩rn标准化是现代工业社会的重要概念,对实现科学管理、节约资
期刊
虽然开店速度不是最快的,单产却是最高的,最新统计的4家店面的月销售总额是77万元,店铺月单产可以达到19万元,被评为植物医生系统内单产第一名。初接到采访时,黎小平正在正带