金属Mo元素对双金属增韧Si3N4陶瓷组织与力学性能影响
来源期刊:硬质合金2013年第4期
论文作者:计富宝 银锐明 陈丹 李海艳 周晓波 谭凯铭
文章页码:181 - 189
关键词:烧结温度;力学性能;显微结构;
摘 要:在非均相沉淀法制备的Fe-Mo包覆Si3N4陶瓷粉末中添加助剂MgO-Y2O3进行常压烧结,采用X线衍射仪(XRD)、电镜扫描(SEM)等方法研究了不同温度下Mo元素对该Si3N4陶瓷相组成、显微结构和力学性能等方面的影响。结果表明:Mo元素与Fe及Si3N4反应生成Fe3Mo3N化合物,温度升高其分解为金属Fe相与MoSi2,同时组织中出现大量液相促使晶型发生转变并实现液相烧结。该材料在1 650℃时维氏硬度(1507)为最高,在1700℃时密度(3.821 3 g/m3)抗弯强度(908.2 MPa)、断裂韧性(12.08 MPa·m1/2)为最高,当烧结温度为1 750℃时,金属Fe相仍得以保留,生成了极大颗粒MoSi2,材料微观结构恶化,密度、性能迅速下降,所以最佳烧结温度控制在1 700℃左右。
计富宝,银锐明,陈丹,李海艳,周晓波,谭凯铭
湖南工业大学冶金工程学院
摘 要:在非均相沉淀法制备的Fe-Mo包覆Si3N4陶瓷粉末中添加助剂MgO-Y2O3进行常压烧结,采用X线衍射仪(XRD)、电镜扫描(SEM)等方法研究了不同温度下Mo元素对该Si3N4陶瓷相组成、显微结构和力学性能等方面的影响。结果表明:Mo元素与Fe及Si3N4反应生成Fe3Mo3N化合物,温度升高其分解为金属Fe相与MoSi2,同时组织中出现大量液相促使晶型发生转变并实现液相烧结。该材料在1 650℃时维氏硬度(1507)为最高,在1700℃时密度(3.821 3 g/m3)抗弯强度(908.2 MPa)、断裂韧性(12.08 MPa·m1/2)为最高,当烧结温度为1 750℃时,金属Fe相仍得以保留,生成了极大颗粒MoSi2,材料微观结构恶化,密度、性能迅速下降,所以最佳烧结温度控制在1 700℃左右。
关键词:烧结温度;力学性能;显微结构;