Fe添加量对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织及力学性能的影响
来源期刊：稀有金属与硬质合金2016年第2期
论文作者：朱刚 谢明 刘颖 陈家林 李再久 杨有才
文章页码：30 - 91
关键词：Ti(C,N)基金属陶瓷;Fe-Co-Ni;低压烧结;显微组织;力学性能;
摘 要：采用低压烧结工艺制备出Ti(C0.7N0.3)-WC-Mo2C-TaC-Fe/Co/Ni体系金属陶瓷,研究了Fe含量对Ti（C,N）基金属陶瓷显微组织、相组成及力学性能的影响。结果表明,随着Fe含量的增加,组织中白芯-灰环结构的硬质相体积分数显著增大,且在固相烧结阶段,大量M12C型η相转化为M6N型脆性相;高Fe含量的金属陶瓷体系有利于脆性相的生成。力学性能测试结果表明,适量Fe置换Ni可显著提高Ti（C,N）基金属陶瓷的硬度和断裂韧性,并随Fe含量增加呈先升高后降低的变化趋势。当Fe含量为2%时,金属陶瓷的硬度和断裂韧性均达到最大值1 642 MPa和10.63 MPa·m1/2,与不含Fe的金属陶瓷相比,分别提高了96 MPa和11.3%。但添加过量Fe反而会极大地恶化金属陶瓷的力学性能,这主要归因于高Fe含量金属陶瓷组织中M6N型脆性相含量的增加。
朱刚1，谢明1，刘颖2，陈家林1，李再久1，杨有才1
1. 昆明贵金属研究所稀贵金属综合利用新材料国家重点实验室2. 四川大学材料科学与工程学院
摘 要：采用低压烧结工艺制备出Ti(C0.7N0.3)-WC-Mo2C-TaC-Fe/Co/Ni体系金属陶瓷,研究了Fe含量对Ti（C,N）基金属陶瓷显微组织、相组成及力学性能的影响。结果表明,随着Fe含量的增加,组织中白芯-灰环结构的硬质相体积分数显著增大,且在固相烧结阶段,大量M12C型η相转化为M6N型脆性相;高Fe含量的金属陶瓷体系有利于脆性相的生成。力学性能测试结果表明,适量Fe置换Ni可显著提高Ti（C,N）基金属陶瓷的硬度和断裂韧性,并随Fe含量增加呈先升高后降低的变化趋势。当Fe含量为2%时,金属陶瓷的硬度和断裂韧性均达到最大值1 642 MPa和10.63 MPa·m1/2,与不含Fe的金属陶瓷相比,分别提高了96 MPa和11.3%。但添加过量Fe反而会极大地恶化金属陶瓷的力学性能,这主要归因于高Fe含量金属陶瓷组织中M6N型脆性相含量的增加。
关键词：Ti(C,N)基金属陶瓷;Fe-Co-Ni;低压烧结;显微组织;力学性能;
