微波烧结工艺对6%Al₂O₃/Mo复合材料结构和性能的影响

段柏华^1,2，张钊¹，杨栋林¹，王德志^1,2

1. 中南大学材料科学与工程学院2. 中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室

摘 要：以溶胶凝胶法制备的6%Al₂O₃/Mo复合粉末为原料,采用微波烧结技术制备了6%Al₂O₃/Mo复合材料.研究了微波烧结温度及烧结时间对复合材料的结构及性能的影响,并探讨了复合粉末的微波烧结动力学.结果表明:溶胶凝胶法制备的6%Al₂O₃/Mo复合粉末形貌呈平滑多边形和近球形;Al₂O₃/Mo复合材料的致密度及硬度均随着微波烧结温度及烧结时间的增加而增加;1 600℃下烧结30 min的6%Al₂O₃的复合材料致密度及硬度达到98.1%和2.969 GPa. Al₂O₃/Mo复合粉体微波烧结的致密化机制是体积扩散和晶界扩散共同作用结果,且随烧结温度升高,体积扩散逐渐占据主导地位,其微波烧结激活能在1 500～1 600℃范围内为201.93 kJ/mol.研究结果显示微波烧结是一种快速制备高致密Al₂O₃/Mo复合材料的有效方法.

关键词：微波烧结;A2O3/Mo复合材料;动力学;烧结激活能;