烧结温度对反应热压烧结制备ZrB₂-ZrC-W₂Zr复合材料组织和力学性能的影响

董善亮¹，霍思嘉²，甄淑颖²，张宇民¹，王玉金²

1. 哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所2. 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院特种陶瓷研究所

摘 要：以B₄C、Zr、W为原料,采用反应热压烧结工艺制备了ZrB₂-ZrC-W₂Zr复合材料,系统研究了烧结温度对复合材料组织结构和力学性能的影响规律。结果表明,复合材料主要由ZrB₂、ZrC、W₂Zr和少量的W组成,随着烧结温度从1 600℃升高到1 900℃,W的含量略有增加,W₂Zr的含量略有减少,ZrB₂晶粒的形态由针状向板条状转变,晶粒尺寸逐渐增大,而长径比逐渐减小。复合材料的抗弯强度和断裂韧性随着烧结温度的升高先增大后减小,在1 850℃出现峰值,分别达到约560 MPa和5.5 MPa·m^1/2。

关键词：ZrB2-ZrC-W2Zr复合材料;反应热压烧结;烧结温度;组织结构;力学性能;