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《添加zrc對ti(c,n)基金屬陶瓷組織和力學(xué)性能的影響》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、添加ZrC對Ti(C,N)基金屬陶瓷組織和力學(xué)性能的影響摘要作為一種新型的工具材料,"ri(c,N)基金屬陶瓷具有許多優(yōu)良的性能,因而得到了廣泛的應(yīng)用,特別是近年來發(fā)展迅速。本文用傳統(tǒng)的粉末冶金方法制備了不同ZrC含量的Ti(C,N)基金屬陶瓷試樣,運用XRD,SEM,EDX等手段對材料的顯微組織進(jìn)行了表征分析,并用這些顯微組織的特征和差異解釋了材料宏觀力學(xué)性能的特點。本論文共分五章,第一章為緒論,簡要介紹了金屬陶瓷的組織性能和發(fā)展過程,同時概述了納米復(fù)合陶瓷的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。第二章介紹了超細(xì)晶粒Ti(C,N)基金屬陶瓷的試驗原料、制備工藝
2、;第三章介紹了超細(xì)晶粒Ti(C,N)基金屬陶瓷力學(xué)性能的測試方法以及顯微組織的表征方法。第四章討論了Ti(C,N)基金屬陶瓷成分,顯微組織和宏觀力學(xué)性能之間的關(guān)系。本章詳細(xì)分析了ZrC含量對金屬陶瓷組織以及力學(xué)性能的影響。實驗結(jié)果表明:(1)在一定范圍內(nèi),隨ZrC粉加入量的增加,組織逐漸細(xì)化,并形成(Ti,Zr)C、(Ti,Mo)C、(Ti,Zr,Mo)C、(Ti,Mo,W)C、(Ti,Zr,Mo,W)C固溶體,這些固溶體對金屬陶瓷都有強(qiáng)化作用。而且,試樣的顯微組織中都有經(jīng)典的黑芯/灰殼結(jié)構(gòu)。(2)在第一組TiC基金屬陶瓷試樣中添加ZrC后
3、,顯微組織中出現(xiàn)一種白色球狀的顆粒,這些顆粒圍繞在TiC周圍析出;在第四組Ti(C,N)基金屬陶瓷試樣中添加ZrC后,顯微組織中出現(xiàn)了一種新的白芯/灰殼結(jié)構(gòu),這些新的組織對金屬陶瓷的性能有益。(3)未加ZrC時,斷口以穿晶斷裂為主要模式,沿晶斷裂較少,隨ZrC的加入,沿晶斷裂增多,金屬陶瓷組織與斷口照片中存在少量的微裂紋和空洞,這些微裂紋和孔洞對金屬陶瓷有增韌作用。(4)由于ZrC的加入降低了金屬粘結(jié)相Ni、Co對陶瓷相的潤濕性,與未加ZrC的金屬陶瓷相比,添加ZrC后,金屬陶瓷的致密度都有所下降,這對金屬陶瓷的力學(xué)性能也產(chǎn)生不利影響,導(dǎo)致
4、硬度、抗彎強(qiáng)度沒有明顯改善。第五章為全文總結(jié)以及對未來工作的建議。關(guān)鍵詞:Ti(C,N)基金屬陶瓷,ZrC含量,顯微組織,力學(xué)性能EffbctofZrConthemicrostructureandmechanicalpropertiesofTi(C,N)一basedcermetsAbstractAsanewkindoftoolmaterials,theTi(C,N)·basedcermetshavebeenwidelyusedinrecentyearsduetomanyoftheirgoodproperties.Wepreparedthes
5、amplesthathaddifferentZrCcontentbythetraditionalmethodofpowdermetallurgyandexplainedmacromechanicalpropertiesofthismaterialbymeansofXRD,SEM,EDXandSOon.Thethesisiscomposedoffivechapters.Inthefirstchapter,themicrostructure,propertiesofTi(C,N)-basedcermetsaswellasitsdevelopme
6、nthistorywereintroduced.Meanwhile,thetrendofnanocompositeceramicswasalsobriefed.InChapterTwo.experimentalrawmaterialsandpreparationtechniquesofTi(C,N)-basedcermetswereintroducedsimply.InChapterThree,wefocusedonthetestingmethodofmechanicalproperties.InChapterFour,Wediscusse
7、dthecomposition-microstructure—propertyrelationshipofTi(C,N)一basedcermets,andwereviewedtheeffectofdif詫rentZrCcontentonthemicrostructureandmechanicalpropertiesofcermets.Theconclusionofthisstudycanbesummarizedasfollows:(1)Withinacertainrange,themicrostructurebecamefinerwitht
8、heincreasingofZrCpowderadditionandthesolidsolutionof(Ti,Zr)C、(Ti,Mo)C、(Ti,Zr,Mo)C、(Ti,Mo,