论文部分内容阅读
作为工程材料的B4C具有诸多的优良特性,例如超常的硬度、高弹性模量,高熔点,良好的化学稳定性、高中子吸收能力,另外,B4C陶瓷具有良好的耐冲蚀和耐磨损性能,主要作为耐磨方面的应用如磨料、泥浆泵的喷管等。然而由于其强度和断裂韧性低,以及难烧结和加工性差等缺点,B4C陶瓷的应用范围受到了限制。
本论文在B4C中添加B,Si,TiC,TiB,和WC,研究了无压烧结、热压烧结以及热等静压烧结B4C的烧结性能,并通过对B-C-Si三元相图热力学计算和分析,研究了B4C陶瓷的烧结机理。对B4C试样的力学性能进行了测定,采用XRD和SEM分别对B4C试样的相组成和显微结构进行了测定和分析。
实验结果表明:与无压烧结相比,采用热压烧结和热等静压烧结B4C基陶瓷试样密度更高,晶粒更小。采用热等静压烧结B4C基陶瓷试样获得了相对体积密度约为98%,抗压强度和四点弯曲强度分别为2.0GPa和299MPa,其弹性模量为292GPa和维氏硬度达35GPa。对采用热等静压工艺烧结的B4C装甲产品进行了实弹射击试验,结果未穿透。