Al₆Si₂O₁₃晶须和TiC颗粒复合强化多孔Al₂TiO₅基复合材料

来源期刊：复合材料学报2016年第7期

论文作者：马爱珍 崔洪芝 崔德运 李书海 宋晓杰

文章页码：1515 - 1523

关键词：Al2TiO5;SiCw;Al6Si2O13晶须;TiC;强化机制;抗压强度;

摘    要：以γ-AlOOH和TiO₂为原料,添加不同质量分数SiC晶须（SiCw）,采用无压反应烧结法制备多孔(Al₆Si₂O₁₃+TiC)/Al₂TiO₅复合材料,分析了SiCw质量分数对(Al₆Si₂O₁₃+TiC)/Al₂TiO₅复合材料孔隙率和抗压强度的影响,讨论了SiCw的强化机制。结果表明:不添加SiCw时,产物主要为Al₂TiO₅和少量Al₂O₃,还有少量未反应的TiO₂;加入SiCw之后,还形成了Al₆Si₂O₁₃和TiC相,TiC和Al₆Si₂O₁₃分别以规则颗粒状和晶须形态存在于Al₂TiO₅基体中。TiC颗粒与Al₆Si₂O₁₃晶须通过细化显微组织、裂纹偏转和晶须桥连机制,起到协同强化作用。SiCw的添加使孔隙率和抗压强度同时大幅度提高,随着SiCw质量分数的增加,(Al₆Si₂O₁₃+TiC)/Al₂TiO₅复合材料孔隙率降低,抗压强度提高的速率减小,当SiCw的质量分数为7.2%时,抗压强度最高,达到301.81 MPa。