TaC含量对Ti(C,N)基金属陶瓷及其表面TiAlN涂层组织与性能的影响
来源期刊：硬质合金2019年第5期
论文作者：时然 熊计 杨天恩
文章页码：352 - 360
关键词：Ti(C,N)基金属陶瓷;TaC;基体;涂层;组织;性能;
摘 要：为增强金属陶瓷涂层刀片的优良切削性能,以Co、Ni为粘结剂,使用Ti（C,N）、Mo2C、WC粉末等制备出不同TaC含量的Ti（C,N）-Mo2C-WC-Co-Ni混合料,以酒精为介质球磨48 h,干燥后经掺胶压制成20 mm×6.5 mm×5.25 mm的试样,然后在低压烧结炉中1 440℃烧结进行密度、硬度、抗弯强度、断裂韧性等实验测试,通过SEM、EDS、光学显微镜等观察微观组织形貌并分析了TaC对PVD涂层的影响。结果表明:随TaC添加量增加,金属陶瓷的室温硬度、断裂韧性略微下降,密度略微升高,芯部渐渐变小,环厚度渐渐变厚。当TaC含量为6%时,抗弯强度达到峰值为2 550 MPa,同时硬度和断裂韧性分别为91 HRA和8.7 MPa·m1/2。进行PVD处理以后,发现TaC的添加使涂层厚度增加,可以增强基体与涂层之间的结合力。因此当TaC含量是6.0wt%时,材料可以达到一个比较好的综合性能,显微组织晶粒细小,硬度和断裂韧性适中,抗弯强度较高。
时然1，熊计1,2，杨天恩1
1. 四川大学机械工程学院
摘 要：为增强金属陶瓷涂层刀片的优良切削性能,以Co、Ni为粘结剂,使用Ti（C,N）、Mo2C、WC粉末等制备出不同TaC含量的Ti（C,N）-Mo2C-WC-Co-Ni混合料,以酒精为介质球磨48 h,干燥后经掺胶压制成20 mm×6.5 mm×5.25 mm的试样,然后在低压烧结炉中1 440℃烧结进行密度、硬度、抗弯强度、断裂韧性等实验测试,通过SEM、EDS、光学显微镜等观察微观组织形貌并分析了TaC对PVD涂层的影响。结果表明:随TaC添加量增加,金属陶瓷的室温硬度、断裂韧性略微下降,密度略微升高,芯部渐渐变小,环厚度渐渐变厚。当TaC含量为6%时,抗弯强度达到峰值为2 550 MPa,同时硬度和断裂韧性分别为91 HRA和8.7 MPa·m1/2。进行PVD处理以后,发现TaC的添加使涂层厚度增加,可以增强基体与涂层之间的结合力。因此当TaC含量是6.0wt%时,材料可以达到一个比较好的综合性能,显微组织晶粒细小,硬度和断裂韧性适中,抗弯强度较高。
关键词：Ti(C,N)基金属陶瓷;TaC;基体;涂层;组织;性能;
