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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

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

nano Ti(C,N)-based cermetpressing pressurelow-pressure sinteringmicrostructureshrin-kagemechanical property

贺逢源、张文科、熊萧、陈鑫辉、熊健松、董定乾、李辉

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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

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

国家自然科学基金项目国家自然科学基金项目四川省科技计划项目四川轻化工大学人才基金项目材料腐蚀与防护四川省重点实验室开放基金项目

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2024

10.19990/j.issn.1004-0536.2024.01.051.06

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

北大核心
影响因子：0.32
ISSN：1004-0536
年,卷(期)：2024.52(1)
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