碳含量对反应烧结SiC/B4C力学性能的影响

无机材料学报, 2015, 30(1): 102-106. doi: 10.15541/jim20140494

碳含量对反应烧结SiC/B4C力学性能的影响

高晓菊 ^1, , 曹剑武 ^2, , 成来飞 ^3, , 燕东明 ^4, , 张丛 ^5, , 满蓬 ^6,

1.西北工业大学超高温结构复合材料实验室,西安710072;中国兵器工业第五二研究所烟台分所,烟台264003

2.中国兵器工业第五二研究所烟台分所,烟台,264003

3.西北工业大学超高温结构复合材料实验室,西安,710072

4.中国兵器工业第五二研究所烟台分所,烟台,264003

5.中国兵器工业第五二研究所烟台分所,烟台,264003

6.中国兵器工业第五二研究所烟台分所,烟台,264003

基金项目: Scientific and Technological Development Project of Yantai(2013JH020)

关键词： SiC/B4C复合材料 , 反应烧结 , 渗硅 , 断裂模式

Effect of Carbon Content on Mechanical Properties of SiC/B4C Prepared by Reaction Sintering

Keywords： SiC/B4C composite , reaction sintering , infiltration of Si , fracture mode

采用渗硅反应烧结工艺制备了SiC/B4C复合材料,并研究了碳含量对复合材料的力学性能及微观结构的影响.结果表明,SiC/B4C复合材料的力学性能(硬度、抗弯强度、韧性)随着碳含量的增加呈先增强后减弱的趋势.在碳含量为l0vol％的条件下,复合材料的综合性能最佳,其硬度、抗弯强度和韧性分别为19.63 Gpa、358MPa和3.96 MPa.m1/2.此外,当碳含量不足l0vol％,复合材料的组织随碳含量增加均匀性提高;当碳含量超过l0vol％,显微组织均匀性变差,并且添加碳粉后,复合材料由沿晶、穿晶混合断裂向穿晶断裂转变,最终导致SiC/B4C复合材料力学性能的改变.

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