反应硼化烧结法制备Mo2NiB2基金属陶瓷的研究

摘要

Mo2NiB2基金属陶瓷是一种综合性能优异的材料，在耐磨、耐腐蚀及耐高温等场合有着广阔的应用前景。本文以 Mo粉、Ni粉及 B粉为原材料成功的制备了Mo2NiB2基金属陶瓷，探索性的研究了Mo2NiB2基金属陶瓷的烧结工艺、化学成分、显微组织以及性能之间的关系。
　　首先研究了烧结温度和升温速率对Mo2NiB2基金属陶瓷组织性能的影响。实验表明：试样在共晶液相点附近（1230℃-1270℃）采用2℃/min的升温速度，经1280℃真空烧结30min，其各向收缩一致、组织均匀细小、综合力学性能较好。
　　初步探索了Mo/B原子比对Mo2NiB2基金属陶瓷的影响。结果表明：Mo/B原子比与Mo2NiB2基金属陶瓷的性能有着密切的联系。Mo/B原子比为1.1时，硬质相颗粒相对细小并且均匀分布在粘结相中，没有第三相杂质生成，此时金属陶瓷综合性能最佳；Mo/B原子比为0.9和1.0时，Mo2NiB2硬质相颗粒比较粗大；Mo/B原子比1.2时，Mo2NiB2硬质相的聚集以及第三相的出现使得抗弯强度急剧下降。
　　探索性研究了碳化物对Mo2NiB2基金属陶瓷组织性能的影响。结果表明：碳化物的加入降低了液相形成温度，提高了粘结相对Mo2NiB2硬质相的润湿性，最终使得材料孔隙率比较低以及性能得到提高。Cr3C2添加量为2.5wt.％时，金属陶瓷的性能最佳，其抗弯强度和硬度分别可达到1.83GPa，66HRC；VC同样可以提高液相对硬质相的润湿性，当VC添加量为2.5wt.％时，金属陶瓷的抗弯强度和硬度最高。

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第1章 绪论

1.1 引言

1.2 Mo2NiB2基金属陶瓷制备工艺

1.3 Mo2NiB2基金属陶瓷的研究进展

1.4 Mo2NiB2基金属陶瓷覆层的研究进展

1.5晶粒抑制剂在三元硼化物金属陶瓷中的应用

1.6 原始材料的影响

1.7 本文的研究目的

1.8 本文的技术路线

第2章 Mo2NiB2基金属陶瓷制备工艺及其性能分析

2.1 引言

2.2 实验成分设计

2.3 粉末原始条件

2.4 Mo2NiB2基金属陶瓷制备流程

2.5 分析与测试

第3章 烧结工艺及化学成分对Mo2NiB2基金属陶瓷的影响

3.1 引言

3.2 实验方法

3.3 烧结工艺参数对Mo2NiB2基金属陶瓷的影响

3.4 Mo/B原子比对Mo2NiB2基金属陶瓷组织性能的影响

3.5 合金元素V对Mo2NiB2基金属陶瓷组织性能的影响

3.6 本章小结

第4章 碳化物对Mo2NiB2基金属陶瓷的影响

4.1 引言

4.2 实验方法

4.3 Cr3C2含量对Mo2NiB2基金属陶瓷的影响

4.4 VC含量对Mo2NiB2基金属陶瓷的影响

4.5 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 全文总结

5.2 展望

参考文献

致谢

个人简历与攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果