编号：CYYJ04445
篇名： B4C含量对非等摩尔五元硼化物陶瓷致密化及力学性能的影响
作者： 王坤；邱帅航；邹冀；季伟；王为民；傅正义
关键词： 二硼化物陶瓷; B4C; 非等摩尔; 无压烧结; 致密化; 力学性能;
机构：武汉理工大学材料复合新技术全国重点实验室
摘要： 本文以B4C为烧结助剂，采用无压烧结工艺制备了(Ti0.1Zr0.35Hf0.35Nb0.1Ta0.1)B2复相陶瓷，并考察了添加不同含量B4C的样品在1 900～2 200℃烧结温度下的显微结构和力学性能。结果表明，B4C的引入可显著促进陶瓷的致密化，在2 100℃下，添加2%和5%（质量分数）B4C的陶瓷样品均接近全致密，在较低烧结温度（2 000～2 100℃）下提高了材料的硬度和断裂韧性。2 100℃烧结获得的添加5%B4C的复相陶瓷展现出较好力学性能，硬度达（21.49±1.17） GPa,断裂韧性为（3.12±0.11） MPa·m1/2。然而，当烧结温度升高至2 200℃时，B4C形成液相，造成材料致密度和力学性能下降。本研究为复杂组元陶瓷组分设计、烧结助剂调控及无压烧结致密化窗口的建立提供参考。