Ti(C,N)-NiCr金屬陶瓷的制備與性能研究.pdf

1、金屬陶瓷是由陶瓷相和金屬相構(gòu)成的一種結(jié)構(gòu)材料，結(jié)合了金屬和陶瓷的優(yōu)點(diǎn)。本文采用TiC、TiN為陶瓷相，以Ni、Cr作為金屬相，真空燒結(jié)制備出了Ti(C，N)-NiCr金屬陶瓷。
　　 研究表明提高金屬含量和適當(dāng)提高燒結(jié)溫度都可以促進(jìn)燒結(jié)的致密化，材料的微觀結(jié)構(gòu)為Ti(C，N)陶瓷顆粒均勻分布在連續(xù)的NiCr合金金屬相中。
　　 金屬含量為10％和15％的材料燒結(jié)后氣孔率比較大，1450℃比1400℃燒結(jié)的試樣相對(duì)密度增大

2、，這是因?yàn)闊Y(jié)溫度升高，金屬的粘度降低，金屬與陶瓷之間的接觸角變小，這都會(huì)促進(jìn)燒結(jié)。
　　 燒結(jié)試樣的抗彎強(qiáng)度隨相對(duì)密度的增加而增加，最高可達(dá)635MPa；相對(duì)密度提高可以使硬度增大，金屬含量增大使硬度減小；金屬含量為20％和25％的試樣的斷裂韌性較高，金屬陶瓷的斷裂包含穿晶斷裂和沿晶斷裂。
　　 對(duì)此種材料800℃的氧化進(jìn)行分析，其氧化為鈍性氧化過(guò)程，氧化層的形成有助于抗氧化性能的提高。氧化增重隨氧化溫度升高、氣孔率的

3、增大而增大。這種金屬陶瓷的抗氟化性能優(yōu)于硬質(zhì)臺(tái)金。
　　 金屬相含量為20％和25％的致密金屬陶瓷具有比較好的抗氧化性，在1000℃時(shí)空氣中氧化10h，材料的單位面積氧化增重分別為22.6mg/cm2和20.5mg/cm2。
　　 1000℃和1200℃下氧化層成分均為TiO2(金紅石)，NiTiO3、NiCrO4、Ni5TiO7，沒(méi)有形成Cr2O3膜。1000℃氧化后生成的金紅石呈柱狀和長(zhǎng)條狀，1200℃氧化后的金紅石