MoSi_2-Ti_3SiC_2复合材料制备及抗氧化性能

摘要

将Mo-Si-Ti-C机械合金化粉末进行放电等离子烧结(SPS)制备得到MoSi2-Ti3SiC2复合材料。采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜分析(SEM)等手段对烧结试样进行组织结构分析,并对其进行了300～1 200℃12h的等温氧化试验。研究结果表明,MoSi2-Ti3SiC2复合材料在高温氧化气氛下,具有较好的抗氧化性能。其抗氧化机理为MoSi2和Ti3SiC2发生氧化,产生SiO2,在较低温度下,SiO2没有形成连续保护层,而对材料的保护作用不明显,但当温度达到1 200℃左右时,形成连续保护层,材料抗氧化性能优异。由于第二相Ti3SiC2的存在,即使在较低温度下,如500℃,复合材料的抗氧化性能较纯MoSi2材料也有明显改善。在500℃左右,MoSi2-Ti3SiC2复合材料仍然存在加速氧化(PEST)现象,材料本身致密化程度较低应是产生该现象的主要原因。