基于Ni3Al粘結相的Ti(C,N)基金屬陶瓷制備及組織性能研究.pdf

1、本文首先綜述了Ti(C,N)基金屬陶瓷從硬質相和粘結相方面著手改善其性能的研究現(xiàn)狀，引出金屬間化合物Ni3Al作為粘結相在金屬陶瓷中應用的優(yōu)勢，并介紹了Ni3Al的一些制備方法。在此基礎上提出本課題的研究目的意義和主要內(nèi)容。采用真空原位合成法制備出了實驗所需Ni3Al粉末，然后以Ni3Al和其他硬質相原料通過粉末冶金工藝和真空燒結技術制備了金屬陶瓷。最后對Ni3Al粉末和金屬陶瓷樣品進行了物相鑒定、力學性能測試、顯微組織和微區(qū)成分分析。

2、
　　Ni、Al和微量B原料粉末混合均勻后，以2MPa壓力稍加壓制后在1000℃下真空保溫90min即可生成完全Ni3Al，經(jīng)破碎和細化可得粉末。
　　研究了兩種不同方法獲得的TiC/Ni3Al組織性能差別并考察了Mo添加對性能的影響，結果表明兩種不同的TiC/Ni3Al均呈現(xiàn)芯環(huán)結構卻具有不同的顯微組織和力學性能，Mo添加可以改善Ni3Al對TiC的潤濕性，提高力學性能。
　　研究了添加不同含量Ni3Al的Ti(C,

3、N)基金屬陶瓷力學性能和顯微組織并與Ni做粘結相的金屬陶瓷進行了對比。結果表明，隨著金屬陶瓷中Ni3Al含量的增加，其硬度和抗彎強度呈反相關的總體趨勢，但卻具有不錯的斷裂韌性，Ni3Al含量為30wt％左右的金屬陶瓷兼具相對優(yōu)良的組織和性能，此時的主要力學性能指標為：抗彎強度1045±80MPa，洛氏硬度HRA89.7±0.25，斷裂韌性KIC為14.26MPa·m1/2。
　　研究了添加不同質量比的Ni和Ni3Al（Ni/Ni3