制备复相结构陶瓷的自反应喷射成型工艺研究

摘要

以Ti粉、B4C粉和蔗糖(C的前驱体)为原料，采用自反应喷射成型技术在石墨模具内制备了，Ti(Gx，Ny)-TiB2复相结构陶瓷坯件，研究了自反应喷射成型技术中几个重要工艺参数：气粉质量流率比(G/C)、喷射距离和团聚粉预热温度对制备该复相结构陶瓷坯件的影响。研究表明，对喷射沉积坯件孔隙率影响由主到次的参数依次为G/C值、喷射距离和预热温度。正交试验结果得出，Ti-B4C-蔗糖系制备Ti(Gx，Ny)-TiB2复相结构陶瓷坯件的最佳工艺条件是：G/C值为11、喷射距离为220mm，团聚粉预热温度为210℃。所制复相结构陶瓷坯件整体组织均匀、连续，为典型的多相非均质结构。坯件主要由TiC0.7N0.3、TiC、TiN、TiB2与Ti2O、TiO2相及少量孔隙组成，其中TiC0.7、N0.3、TiC、TiN和TiB2为主相，TiO2为副产物相，坯件孔隙率为2.9%。