Mo对Ti(C,N)金属陶瓷组织结构和力学性能影响

摘要

以原始粉体作为原料,采用传统的粉末冶金方法制备Ti(C,N)基金属陶瓷,研究不同钼含量对Ti(C,N)金属陶瓷的显微组织结构和力学性能的影响。根据设计的成分配方,采用传统的粉末冶金方法按照优选的工艺来制备一系列的金属陶瓷试样,在不改变金属陶瓷硬度和抗热震能力的基础上,尽量提高其硬度和其他力学性能。对烧结试样的表面进行必要的处理,采用X射线衍射(XRD)、金相显微镜、维氏硬度仪等表征方法研究了Mo含量对Ti(C,N)基金属陶瓷组织结构和力学性能的影响。实验结果表明:Mo含量在(5wt%~10wt%)范围内,材料的相对密度随Mo含量的增加而提高,而Mo含量在(5wt%~10wt%)范围内,材料的相对密度随Mo含量的增加而降低,Mo含量为10wt%时,金属陶瓷的相对密度最高。在Mo含量一定的范围内(5wt%~15wt%),随着Mo含量的增加,硬度先升高后降低,断裂韧性降低,分别掺加10wt%Mo和5wt%Mo时获得最大的硬度和断裂韧性。随着热震温度的升高和热循环次数的增加,金属陶瓷中的裂纹增多;钼含量较低的Ti(C,N)金属陶瓷抗热震性能较好,当钼含量为15wt%时,压痕裂纹扩展较明显。