W-10TiC复合材料的制备与力学性能研究

摘要

采用高能球磨手段制备了W-10%TiC(质量分数,下同)纳米复合粉体,并采用热压方法烧结成致密块体,研究了高能球磨、烧结温度、烧结时间及烧结压力对复合材料致密度和力学性能的影响。结果表明:高能球磨后,复合粉体的颗粒形状近似球形,粒径均匀,平均粒径为100nm,并且纳米复合粉体的烧结温度大大降低,其原因是粉体的颗粒细小、扩散系数高、表面能高等性质及球磨过程中少量Fe,Ni杂质的引入。对所制备纳米粉体而言,较合适的烧结工艺为:1700℃,30MPa压力下烧结60min,在此工艺条件下制备的复合材料的致密度达到98.4%,抗弯强度和断裂韧性分别达到:681MPa,6.24MPa·m1/2。