TiN0.3具有優(yōu)良的可燒結(jié)性,但其單相燒結(jié)體的力學(xué)性能難以滿足作為PcBN刀具結(jié)合劑的需求。通過第二組分Mo2C、NbC、AlN、WC的添加,添加物與TiN0.3在高溫高壓燒結(jié)過程中發(fā)生擴(kuò)散反應(yīng),形成了新的物相和復(fù)雜的界面擴(kuò)散層,改變了燒結(jié)體的組織結(jié)構(gòu)和物相組成,從而改變了燒結(jié)體力學(xué)性能。本論文采用機(jī)械合金化法制備了TiN0.3納米粉體,與添加物混合后在高溫高壓下進(jìn)行燒結(jié)。分別研究了NbC添加量與燒結(jié)溫度對TiN0.3-NbC體系和TiN0.3-AlN-NbC體系復(fù)合燒結(jié)體,Mo2C添加量與燒結(jié)溫度對TiN0.3-Mo2C體系和TiN0.3-AlN-Mo2C體系復(fù)合燒結(jié)體微觀組織結(jié)構(gòu)和部分力學(xué)性能的影響;同時還研究了燒結(jié)溫度對TiN0.3-AlN-Mo2C-WC、TiN0.3-AlN-NbC-WC和TiN0.3-AlN-NbC-Mo2C復(fù)合燒結(jié)體組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:TiN0.3-NbC復(fù)合燒結(jié)時NbC會逐漸固溶到TiN0.3基體之中形成固溶體(Ti,Nb)(C,N)相,固溶程度隨著燒結(jié)溫度的升高而加強(qiáng),NbC的添加有抑制晶粒長大的作用。NbC添加量在10vol.%時T...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 TiN的性質(zhì)和應(yīng)用
        1.1.1 TiN的性質(zhì)
        1.1.2 TiN的應(yīng)用及研究進(jìn)展
        1.1.3 相關(guān)合成方法
    1.2 非化學(xué)計量比TiNX

        1.2.1 TiN_X相關(guān)性質(zhì)
        1.2.2 TiN_X燒結(jié)體性能研究
        1.2.3 機(jī)械合金化法制備TiN_X粉體
    1.3 Mo₂C和NbC相關(guān)性質(zhì)
        1.3.1 Mo₂C相關(guān)性質(zhì)
        1.3.2 NbC相關(guān)性質(zhì)
        1.3.3 TiN與Mo₂C和NbC吉布斯自由能的關(guān)系
    1.4 選題背景和主要研究內(nèi)容
第2章 實驗方法和研究內(nèi)容
    2.1 實驗原料
    2.2 實驗設(shè)備
    2.3 實驗方案
        2.3.1 MA制備TiN_0.3

        2.3.2 氮化鈦的真空退火
        2.3.3 混料
        2.3.4 細(xì)化
        2.3.5 高溫高壓燒結(jié)
    2.4 性能測試與分析
        2.4.1 物相分析
        2.4.2 表面及斷口形貌的觀察
        2.4.3 硬度測試
        2.4.4 斷裂韌性測試
第3章 NbC添加對TiN_0.3基復(fù)合燒結(jié)體的影響
    3.1 引言
    3.2 TiN_0.3 與NbC的界面擴(kuò)散現(xiàn)象
        3.2.1 TiN_0.3 與NbC分層燒結(jié)樣品的界面形貌
        3.2.2 TiN_0.3 與NbC分層燒結(jié)樣品的界面能譜分析
    3.3 NbC對TiN_0.3燒結(jié)體力學(xué)性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響
        3.3.1 燒結(jié)溫度對TiN_0.3-NbC燒結(jié)體相組成的影響
        3.3.2 燒結(jié)溫度對TiN_0.3-NbC燒結(jié)體硬度和韌性的影響
        3.3.3 NbC添加量對TiN_0.3-NbC燒結(jié)體硬度和韌性的影響
    3.4 NbC對TiN_0.3-AlN-NbC燒結(jié)體性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響
        3.4.1 燒結(jié)溫度對TiN_0.3-AlN-NbC燒結(jié)體相組成的影響
        3.4.2 NbC添加量及燒結(jié)溫度對TiN_0.3-AlN-NbC燒結(jié)體力學(xué)性能的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 Mo₂C對TiN_0.3基復(fù)合燒結(jié)體的影響
    4.1 引言
    4.2 TiN_0.3 與Mo₂C的界面擴(kuò)散現(xiàn)象
        4.2.1 TiN_0.3 與Mo₂C分層燒結(jié)樣品的界面形貌
        4.2.2 TiN_0.3 與Mo₂C分層燒結(jié)樣品的界面能譜分析
    4.3 Mo₂C對TiN_0.3燒結(jié)性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響
        4.3.1 燒結(jié)溫度對TiN_0.3-Mo₂C燒結(jié)體相組成的影響
        4.3.2 燒結(jié)溫度對TiN_0.3-Mo₂C燒結(jié)體硬度和韌性的影響
        4.3.3 Mo₂C添加量對TiN_0.3-Mo₂C燒結(jié)體硬度和韌性的影響
    4.4 Mo₂C對TiN_0.3-AlN-Mo₂C燒結(jié)體性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響
        4.4.1 Mo₂C添加量及燒結(jié)溫度對TiN_0.3-AlN-Mo₂C燒結(jié)體相組成的影響
        4.4.2 Mo₂C添加量及燒結(jié)溫度對TiN_0.3-AlN-Mo₂C燒結(jié)體力學(xué)性能的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 WC對多組分復(fù)合燒結(jié)體結(jié)構(gòu)與性能的影響
    5.1 引言
    5.2 TiN_0.3-AlN-Mo₂C-WC的復(fù)合燒結(jié)
    5.3 TiN_0.3-AlN-NbC-WC的復(fù)合燒結(jié)
    5.4 TiN_0.3-AlN-Mo₂C-NbC的復(fù)合燒結(jié)
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)
致謝



本文編號：3800155

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