不同配系自反应喷射成形复相陶瓷坯件的组织与性能

以化学反应摩尔比配制的Ti-B4C-C（以蔗糖为前驱体）为基础体系,再分别添加5wt%Al、5wt%Al＋20wt%Al-Ni、5wt%Al＋20wt%Cu-Ni组成4种反应体系,进行自反应喷射成形Ti(C,N)-TiB2基复相陶瓷坯件试验,研究比较4种反应体系喷射沉积坯件的组织与性能特点。研究发现,4种坯件的组织结构均表现为以Ti(Cx,Ny)-TiB2为主相,以其它产物为副相的特点,且微/纳米尺度的TiB2棒晶弥散分布在Ti(Cx,Ny)基体相内,其它副相则不规则地散布于整个坯件之中,此外坯件内部均不同程度地存在孔隙。Ti-B4C-C-Al体系的喷射沉积坯件硬度最高,这与其主相所占比重较大并存在Al2O3等硬质相有关;Ti-B4C-C-Al＋Cu-Ni体系的喷射沉积坯件的致密度和弯曲强度最低,这与喷射过程中碳的氧化损失严重,碳氮化钛中氮含量与其它副产物相增多有关;Ti-B4C-C-Al＋Al-Ni体系的喷射沉积坯件的致密度、弯曲强度和断裂韧性最高,这是由于该坯件内除存在裂纹偏转与裂纹被钉扎外,还出现了微裂纹增韧机制。