张小立
,
吕振林
,
金志浩
稀有金属材料与工程
用熔渗反应无压烧结技术制备了MoSi2-SiC复合材料,对制备过程的影响因素进行了分析.研究结果表明:在渗硅温度为1 450℃时,反应生成颗粒细小、弥散分布的SiC相,从而使得材料具有较高的抗弯强度;当渗硅温度升高至1 750℃时,生成的SiC相发生再结晶长大,使得材料强度下降.成型压力对熔渗硅样品强度影响不大.MoSi2-SiC复合材料的抗弯强度随SiC相含量的增加在增强相含量为40%时存在一极大值,这是由于当SiC数量超过40%后,SiC粒子的团聚、长大使弥散强化作用降低,从而使材料的断裂强度降低;复合材料电阻率随第二相含量的增加而增加.
关键词:
MoSi2-SiC复合材料
,
抗弯强度
,
电阻率
,
熔渗温度
,
成型压力
孙祖庆
,
张来启
,
杨王
,
王月
,
傅晓伟
金属学报
采用高温压缩实验研究了不同体积分数SiC含量对原位合成MoSi2-SiC复合材料在1000--1400℃的屈服强度及流变应力的影响.结果表明,与单一MoSi2材料相比,复合材料的高温强度随SiC含量的增加而明显提高高温屈服强度σv和第二相SiC粒子间距λs服从σy=σ0+kλ-1s2关系式.结合组织结构的研究结果对其相间障碍强化的高温强化机制进行了初步探讨.
关键词:
MoSi2-SiC复合材料
,
null
孙祖庆
,
张来启
,
杨王玥
,
傅晓伟
,
朱静
金属学报
原位合成MoSi2-SiC复合材料的断裂韧性明显高于单一MoSi2的断裂韧性组织结构的TEM与HREM研究结果表明:原位合成MoSi2/SiC界面为直接的原子结合,无SiO2非晶层存在结合对该复合材料的KIc断口形貌及压痕裂纹连续扩展路径的观察分析表明,其室温增韧机制为MoSi2-SiC界面间较高的结合力、MoSi2基体晶粒细化及裂纹偏转和桥接.
关键词:
MoSi2-SiC复合材料
,
null
张来启
,
段立辉
,
林均品
材料研究学报
研究了不同SiC体积分数原位合成MoSi2-SiC复合材料在700℃空气中1000h的长期氧化行为.结果表明:复合材料氧化1000 h后,均未发生pest现象.复合材料的氧化抗力明显好于单一MoSi2,原位合成复合材料的氧化抗力好于传统的热压商用MoSi2粉末和SiC粉末混合物制备的复合材料(外加复合材料).复合材料氧化膜相组成仅为非晶SiO2,材料的氧化过程主要是O2与MoSi2的作用,SiC未发生氧化.材料在700℃下仍发生硅、钼的同时氧化,因MoO3的挥发较快没有晶须形成,因而在材料表面快速形成一薄层连续、致密的非晶SiO2保护膜,使材料表现出优异的长期抗氧化性.
关键词:
材料失效与保护
,
MoSi2-SiC复合材料
,
原位合成
,
低温氧化行为
,
pest现象
张来启
,
孙祖庆
,
张跃
,
杨王玥
,
陈光南
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.03.022
本文研究了原位SiC颗粒增强MoSi2基复合材料的组织结构和力学性能结果表明:复合材料的组织为t-MoSi2基体上均匀分布β-SiC等轴颗粒,数量很少的球形小孔隙主要分布在SiC颗粒内,SiC颗粒尺寸为2-5μm.复合材料界面为直接的原子结合,无非晶层存在.复合材料的室温维氏硬度、断裂韧性、抗压强度及高温流变应力明显高于单一MoSi2,随着SiC体积分数的增加,维氏硬度、断裂韧性及高温流变应力提高,而抗压强度先增加后减少SiC体积分数从10%增加到45%,KIC从4.34提高到5.71 MPa@m1/2,与单一MoSi2相比提高了25%-46%;1400℃时,σ0.2从20%SiC的230提高到45%SiC的285 MPa,比单一MoSi2提高了98%-146%.
关键词:
原位反应
,
MoSi2-SiC复合材料
,
组织结构
,
力学性能
胡侨丹
,
罗蓬
,
李建国
,
严有为
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.10.021
在建立电场活化烧结(field activated sintering,FAS)过程模型基础上,对FAS工艺制备MoSi2-SiC复合材料的温度场进行了有限元模拟.结果表明,在FAS过程中,模具-试样系统中的温度场特性是电场Joule热、体系化学反应热与模具传热效应的综合结果.在烧结过程中,由于Joule热与化学热的叠加作用,试样中心温度最高,并沿径向与轴向形成温度梯度,从而在晶粒尺寸与致密化程度方面影响合成材料的组织均匀性.此模拟结果为温度梯度的合理控制提供了理论依据,有助于获得组织均匀、晶粒细小且致密性高的复合材料.
关键词:
电场活化烧结(FAS)
,
MoSi2-SiC复合材料
,
温度场
,
有限元模拟
张来启
,
潘昆明
,
段立辉
,
林均品
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00527
研究了不同SiC体积分数原位合成MoSi2-SiC复合材料在500℃的氧化行为.经1000 h氧化的结果表明:复合材料的氧化抗力明显好于单一MoSi2,原位合成复合材料的氧化抗力好于传统的热压商用MoSi2粉末和SiC粉末混合物制备的复合材料(外加复合材料),复合材料氧化1000 h后未发生pest现象.其氧化动力学曲线分为:孕育期、快速氧化期和稳态氧化3个阶段.氧化膜的相组成为MoO3,非晶SiO2和β-SiC,材料的氧化过程主要是O2与MoSi2的作用,SiC未发生氧化.氧化5,10和20 h后样品表面形貌观察结果表明:材料的氧化优先在相界处发生,初生氧化物以无定形态存在;随着氧化的进行,逐渐形成MoO3晶须和非晶SiO2为主的团絮状氧化物;MoO3晶须优先在表面凸凹不平处形核并长大.
关键词:
原位合成
,
MoSi2-SiC复合材料
,
低温氧化行为
,
pest现象
胡侨丹
,
罗蓬
,
李建国
,
严有为
金属学报
在建立电场活化烧结(field activated sintering, FAS)过程模型基础上, 对FAS工艺制备MoSi2-SiC复合材料的温度场进行了有限元模拟. 结果表明, 在FAS过程中, 模具-试样系统中的温度场特性是电场Joule热、体系化学反应热与模具传热效应的综合结果. 在烧结过程中, 由于Joule热与化学热的叠加作用, 试样中心温度最高, 并沿径向与轴向形成温度梯度, 从而在晶粒尺寸与致密化程度方面影响合成材料的组织均匀性. 此模拟结果为温度梯度的合理控 制提供了理论依据, 有助于获得组织均匀、晶粒细小且致密性高的复合材料.
关键词:
电场活化烧结(FAS)
,
MoSi2-SiC composite