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放电等离子烧结TaC/Ti复合材料的组织与力学性能

杨西亚 , 郭玉忠 , 陈昱潼 , 淡露露 , 王剑华

稀有金属材料与工程

采用放电等离子烧结(SPS)制备碳化钽(TaC)颗粒增强钛基复合材料,通过X射线衍射仪、扫描电镜和电子探针分析了复合材料的微观组织和力学性能.结果表明:SPS制备方法在温度高于800℃烧结可得到致密TaC/Ti复合材料;TaC显著提高钛的硬度和强度,加入5%TaC复合材料的维氏硬度高于500 MPa,抗弯强度高于600 MPa;烧结过程中发生固相扩散反应,TaC与金属钛反应被消耗,析出分布均匀的(Ti,Ta)Ch碳化物,分解出的Ta固溶于钛金属基体;第二相强化与固溶强化2种强化机制的共同作用使复合材料强度、硬度大幅度提高.

关键词: , 复合材料 , 微观组织 , 碳化钽 , SPS

放电等离子体烧结WC-Co,WC-Co-Cr3C2和WC-Co-TaC金属陶瓷的显微组织和力学性能

P. SIWAK , D. GARBIEC

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64390-X

通过添加Cr3C2和TaC晶粒长大抑制剂,采用等离子体烧结技术制备WC?Co金属陶瓷。采用扫描电镜、X射线衍射、密度测定、硬度测试、断裂韧性测试和弹性模量测试技术表征放电等离子烧结体。在相同的工艺参数下,与不添加WC?Co抑制剂的金属陶瓷进行了比较。结果表明,添加Cr3C2和 TaC抑制剂能提高WC?Co金属陶瓷的硬度和断裂韧性,且添加Cr3C2的陶瓷其晶粒生长抑制性能比添加TaC的更好。WC?5Co?2Cr3C2金属陶瓷的最佳硬度和断裂韧性分别为HV30(2105±38)和(8.3±0.2) MPa·m1/2。

关键词: 等离子体烧结 , 金属陶瓷 , 碳化铬 , 碳化钽 , 力学性能

熔盐辅助碳热还原法合成碳化钽粉体

闫帅 , 贾全利 , 李韦 , 刘新红

人工晶体学报

以Ta O5、酚醛树脂为钽源和碳源,以NaCl-NaF为熔盐介质,采用碳热还原法合成了TaC粉体,借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜研究了粉体物相组成和显微形貌.结果表明:1000℃烧后时试样的物相只有NaTaO3,1100℃烧后有TaC生成,但仍残留较多的NaTaO3;1200℃烧后TaC的生成量明显增加,NaTaO3含量明显降低仅有少量残余;1300℃烧后物相组成全部为TaC.1300℃合成的TaC粉体粒径为1~2 μ.m,粉体形貌为规则的多面体.熔盐促进了TaC粉体的合成主要因为在反应过程中了过量的熔盐不仅起到熔剂的作用,而且直接参与反应生成中间产物NaTaO3,促进了TaC粉体的合成.

关键词: 碳化钽 , 碳热还原法 , 熔盐介质

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