MoSi_(2)添加量对放电等离子烧结α-Sialon陶瓷性能的影响

摘要

以Y_(2)O_(3)为烧结助剂,采用放电等离子烧结技术制备了以MoSi_(2)为第二相的α-Sialon陶瓷,研究了MoSi_(2)添加量(0~10%,质量分数)对陶瓷微观结构和性能的影响。结果表明:添加MoSi_(2)后,陶瓷中α-Sialon晶粒从等轴状变为长棒状,且随着MoSi_(2)添加量的增多,长棒状α-Sialon晶粒显著增多,长径比增大,当MoSi_(2)质量分数为10%时,晶粒尺寸呈现显著的双峰分布;当MoSi_(2)质量分数从0增加到10%时,陶瓷的相对密度由99.0%增加到99.7%,硬度由21.12 GPa降低到20.44 GPa,断裂韧度由4.80 MPa·m^(1/2)增加到6.13 MPa·m^(1/2);在干切削镍基高温合金时,添加质量分数10%MoSi_(2)的陶瓷刀具在达到磨损标准时的切削长度是未添加MoSi_(2)陶瓷刀具的1.5倍,可见该刀具切削性能优异,其主要磨损形式为后刀面磨损和沟槽磨损,主要磨损机理为黏着磨损和磨粒磨损。