發(fā)布時間：2020-09-25 06:58

　　 作為一種新型的工具材料，Ti(C，N)基金屬陶瓷具有許多優(yōu)良的性能，因而得到了廣泛的應(yīng)用，特別是近年來發(fā)展迅速。本文用傳統(tǒng)的粉末冶金方法制備了不同ZrC含量的Ti(C，N)基金屬陶瓷試樣，運用XRD，SEM，EDX等手段對材料的顯微組織進(jìn)行了表征分析，并用這些顯微組織的特征和差異解釋了材料宏觀力學(xué)性能的特點。 本論文共分五章，第一章為緒論，簡要介紹了金屬陶瓷的組織性能和發(fā)展過程，同時概述了納米復(fù)合陶瓷的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。 第二章介紹了超細(xì)晶粒Ti(C，N)基金屬陶瓷的試驗原料、制備工藝；第三章介紹了超細(xì)晶粒Ti(C，N)基金屬陶瓷力學(xué)性能的測試方法以及顯微組織的表征方法。 第四章討論了Ti(C，N)基金屬陶瓷成分，顯微組織和宏觀力學(xué)性能之間的關(guān)系。本章詳細(xì)分析了ZrC含量對金屬陶瓷組織以及力學(xué)性能的影響。實驗結(jié)果表明： (1)在一定范圍內(nèi)，隨ZrC粉加入量的增加，組織逐漸細(xì)化，并形成(Ti，Zr)C、(Ti，Mo)C、(Ti，Zr，Mo)C、(Ti，Mo，W)C、(Ti，Zr，Mo，W)C固溶體，這些固溶體對金屬陶瓷都有強(qiáng)化作用。而且，試樣的顯微組織中都有經(jīng)典的黑芯／灰殼結(jié)構(gòu)。 (2)在第一組TiC基金屬陶瓷試樣中添加ZrC后，顯微組織中出現(xiàn)一種白色球狀的顆粒，這些顆粒圍繞在TiC周圍析出；在第四組Ti(C，N)基金屬陶瓷試樣中添加ZrC后，顯微組織中出現(xiàn)了一種新的白芯／灰殼結(jié)構(gòu)，這些新的組織對金屬陶瓷的性能有益。 (3)未加ZrC時，斷口以穿晶斷裂為主要模式，沿晶斷裂較少，隨ZrC的加入，沿晶斷裂增多，金屬陶瓷組織與斷口照片中存在少量的微裂紋和空洞，這些微裂紋和孔洞對金屬陶瓷有增韌作用。 (4)由于ZrC的加入降低了金屬粘結(jié)相Ni、Co對陶瓷相的潤濕性，與未加ZrC的金屬陶瓷相比，添加ZrC后，金屬陶瓷的致密度都有所下降，這對金屬陶瓷的力學(xué)性能也產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致硬度、抗彎強(qiáng)度沒有明顯改善。 第五章為全文總結(jié)以及對未來工作的建議。
【學(xué)位單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2007
【中圖分類】：TG148
【部分圖文】：

年TIC基金屬陶瓷己經(jīng)占日本硬質(zhì)工具材料總量的27.3%，其余的比例是WC系硬質(zhì)合金占31.1%，A1203系陶瓷占5.6%，PVD或CVD涂層工具為最多，占30%，圖1一1所示是日本可轉(zhuǎn)位刀片生產(chǎn)統(tǒng)計118，l9]。從增長速度看，Tic基金屬陶瓷增長最快，由1978年占總量的11%增至 1988年的27.3%。由于TIC基金屬陶瓷新產(chǎn)品的出現(xiàn)和刀具使用技術(shù)的進(jìn)步，其應(yīng)用范圍己擴(kuò)大到WC基硬質(zhì)合金的使用領(lǐng)域[20l。盡管如此，Tic基金屬陶瓷的強(qiáng)度和韌性還是不如WC基硬質(zhì)合金。據(jù)研究知，TIC基金屬陶瓷理論強(qiáng)度ao=2300~28o0Mpa，而相同粘結(jié)相含量的wC基硬質(zhì)合金理論強(qiáng)度可達(dá)確 =8000MPa。近年來

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本文編號：2826386