国内刊号:11-1801/TB
国际刊号:1000-3851
发布日期:
作者:黄梓键, 张岩, 郭伟明, 许亮, 张威,
关键词:硼热/碳热还原法, 高熵硼化物陶瓷, 致密度, 组织结构, 力学性能,
为了制备性能优异的高熵硼化物陶瓷,通过硼热/碳热还原法与放电等离子烧结技术 (SPS) 结合制备(Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>Me<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>(Me=V, W) 高熵硼化物陶瓷,研究V和W对高熵硼化物陶瓷物相组成、形貌和力学性能的影响。结果表明,在1600℃合成的(Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>Me<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>(Me=V, W)高熵硼化物粉末均未形成单相固溶体,经2000℃烧结后(Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>V<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>形成了完全固溶体,但是(Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>W<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>样品中还检测到WB相。(Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>V<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>样品致密度(93.1%)低于(Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>W<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>(96.7%),但其晶粒尺寸显著小于(Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>W<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>。(Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>W<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>具有较高的硬度(24.0 GPa),但断裂韧性低于 (Hf<sub>0.2</sub>Zr<sub>0.2</sub>Ta<sub>0.2</sub>V<sub>0.2</sub>Ti<sub>0.2</sub>)B<sub>2</sub>(3.32 MPa·m<sup>1/2</sup>)。
来源:2022年第5期
《复合材料学报》期刊编辑部