晶粒向心取向织构化SiAlON陶瓷

摘要

采用放电等离子快速加热,通过外径限制环压缩法进行烧结–锻造,获得了晶粒向心取向的织构化SiAlON陶瓷,并对其显微结构、织构化程度和力学性能各向异性特点进行了分析。结果表明,SiAlON陶瓷棒状晶粒c轴(长轴)高度平行于圆柱样品的直径方向,形成辐射状取向。在垂直加压方向和平行径向的截面,SiAlON陶瓷晶粒的c轴与径向夹角的平均值分布为19.2°和9.9°,向心取向织构化程度为0.79。在垂直加压方向截面的硬度比垂直径向截面的硬度高12%左右,达到17.85 GPa;抗弯强度在断裂面垂直径向时比断裂方向平行径向高57%左右,为1 341 MPa;断裂韧性在裂纹扩展垂直径向时比平行径向的高74%左右,为6.27 MPa·m^(1/2)。