B6O/TiB2复合材料的高温高压反应烧结

张瑜 贺端威 王永坤 刘银娟 胡艺 王江华

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B6O/TiB2复合材料的高温高压反应烧结

    通讯作者: 贺端威, duanweihe@scu.edu.cn
  • 基金项目: 国家自然基金(51472171, 11427810)

Reactive Sintering ofB6O/TiB2 Composites at High Temperature and High Pressure

    Corresponding author: HE Duan-Wei, duanweihe@scu.edu.cn ;
  • 摘要: 以B和TiO2为初始原料,依据压力可抑制原子长程扩散的动力学效应,通过高温高压(4~5 GPa,1 200~1 500 ℃)一步反应烧结法制备B6O/TiB2复合材料。当B和TiO2物质的量之比为14.0∶0.8时,在5 GPa、1 200 ℃、保温30 min条件下得到的烧结样品性能较好,非晶硼(纯度93%~94%)过量混合粉末样品的硬度最高约为29 GPa,高纯晶体硼(纯度99.99%)过量混合粉末样品的硬度最高约为32 GPa,相对密度可高达99%。实验结果表明:高压抑制晶粒过度长大,同时又有利于B6O的合成,使其合成温度比常压下有所降低;在高压反应烧结过程中,合成的第二相TiB2晶粒和样品中的非晶相有效地消耗了残余应力,起到了增韧作用。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-03-18
  • 录用日期:  2015-03-27
  • 刊出日期:  2015-06-15

B6O/TiB2复合材料的高温高压反应烧结

    通讯作者: 贺端威, duanweihe@scu.edu.cn
  • 1. 四川大学原子与分子物理研究所,四川成都 610065
基金项目:  国家自然基金(51472171, 11427810)

摘要: 以B和TiO2为初始原料,依据压力可抑制原子长程扩散的动力学效应,通过高温高压(4~5 GPa,1 200~1 500 ℃)一步反应烧结法制备B6O/TiB2复合材料。当B和TiO2物质的量之比为14.0∶0.8时,在5 GPa、1 200 ℃、保温30 min条件下得到的烧结样品性能较好,非晶硼(纯度93%~94%)过量混合粉末样品的硬度最高约为29 GPa,高纯晶体硼(纯度99.99%)过量混合粉末样品的硬度最高约为32 GPa,相对密度可高达99%。实验结果表明:高压抑制晶粒过度长大,同时又有利于B6O的合成,使其合成温度比常压下有所降低;在高压反应烧结过程中,合成的第二相TiB2晶粒和样品中的非晶相有效地消耗了残余应力,起到了增韧作用。

English Abstract

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