稀有金属与硬质合金2024,Vol.52Issue(1) :51-56,62.DOI:10.19990/j.issn.1004-0536.2024.01.051.06

压制压力对纳米Ti(C,N)基金属陶瓷微观组织和力学性能的影响研究

Study on Effect of Pressing Pressure on Microstructure and Mechanical Properties of Nano Ti(C,N)-Based Cermet

贺逢源 张文科 熊萧 陈鑫辉 熊健松 董定乾 李辉
稀有金属与硬质合金2024,Vol.52Issue(1) :51-56,62.DOI:10.19990/j.issn.1004-0536.2024.01.051.06

压制压力对纳米Ti(C,N)基金属陶瓷微观组织和力学性能的影响研究

Study on Effect of Pressing Pressure on Microstructure and Mechanical Properties of Nano Ti(C,N)-Based Cermet

贺逢源 1张文科 2熊萧 1陈鑫辉 2熊健松 3董定乾 4李辉2
扫码查看

作者信息

  • 1. 四川轻化工大学机械工程学院,四川 自贡 643000;自贡市希力数控工具有限公司,四川 自贡 643011
  • 2. 四川轻化工大学机械工程学院,四川 自贡 643000
  • 3. 自贡市希力数控工具有限公司,四川 自贡 643011
  • 4. 四川轻化工大学机械工程学院,四川 自贡 643000;自贡市希力数控工具有限公司,四川 自贡 643011;中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南长沙 410083
  • 折叠

摘要

采用不同的压制压力制备纳米Ti(C,N)基金属陶瓷生坯,研究低压烧结后金属陶瓷的微观组织、收缩性和力学性能.结果表明:当压制压力过低时,粉末排列不紧密,金属陶瓷组织不均匀;当压制压力过高时,金属陶瓷组织发生分层,孔隙度和缺陷增加.当压制压力为180 MPa时,得到的纳米Ti(C,N)基金属陶瓷最为致密,其相对密度为97.06%,收缩系数为1.23,孔隙率最低,为A02B00C00;同时,该金属陶瓷具有最优异的综合力学性能,其中维氏硬度为1680 HV30,抗弯强度为1 650 MPa,断裂韧性为8.8 MPa·m1/2.

Abstract

Nano Ti(C,N)-based green cermet was prepared with different pressing pressures to study the microstructure,shrinkage,and mechanical properties of the cermet after low-pressure sintering.The results show that with the extremely low pressing pressure,the powder arrangement is not tight and the micro-structure of the cermet is uneven.And with the extremely high pressing pressure,the microstructure of the cermet is layered,and the porosity and defects are increased.When the pressing pressure is 180 MPa,the obtained nano Ti(C,N)-based cermet exhibits the highest density,with a relative density of 97.06%,a shrinkage coefficient of 1.23,and the lowest porosity of A02B00C00.Simultaneously,the cermet presents the best comprehensive mechanical properties,with a Vickers hardness of 1 680 HV30,a flexural strength of 1 650 MPa,and a fracture toughness of 8.8 MPa·m1/2.

关键词

纳米Ti(C,N)基金属陶瓷/压制压力/低压烧结/微观组织/收缩性/力学性能

Key words

nano Ti(C,N)-based cermet/pressing pressure/low-pressure sintering/microstructure/shrin-kage/mechanical property

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金项目(52374371)

国家自然科学基金项目(52074365)

四川省科技计划项目(2022YFG0289)

四川轻化工大学人才基金项目(2021RC18)

材料腐蚀与防护四川省重点实验室开放基金项目(2021CL26)

出版年

2024
稀有金属与硬质合金
中国有色金属学会,长沙有色冶金设计研究院有限公司

稀有金属与硬质合金

CSCD北大核心
影响因子:0.32
ISSN:1004-0536
参考文献量17
段落导航相关论文