放电等离子烧结制备高纯Ta_(2)AlC陶瓷及其高温氧化行为

作     者：胡聪 应国兵 刘璐 孙铖 文栋 张建峰 张晨 王香 王乘 HU Cong;YING Guobing;LIU Lu;SUN Cheng;WEN Dong;ZHANG Jianfeng;ZHANG Chen;WANG Xiang;WANG Cheng

作者机构：河海大学力学与材料学院南京211100 哈尔滨工程大学超轻材料与表面技术教育部重点实验室哈尔滨150001 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2021年第35卷第12期

页      面：12044-12048页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(11872171) 中央高校基本业务费(B200202117)。 

主　　题：Ta_(2)AlC 放电等离子烧结 力学性能 氧化行为 

摘      要：以Ta粉、Al粉和炭黑粉为原料,利用自蔓延高温合成、无压烧结和放电等离子烧结组合工艺,成功制备了高纯Ta_(2)AlC块体陶瓷,研究了放电等离子烧结制备的Ta_(2)AlC块体的微观形貌与性能。制备的Ta_(2)AlC块体的硬度、弯曲强度和断裂韧性分别为5.6 GPa、510 MPa和6.16 MPa·m^(1/2)。放电等离子烧结工艺升温速率快、烧结时间短、制备的陶瓷晶粒细小,细晶强化效果明显,使得块体陶瓷有明显的高硬度和强度。Ta_(2)AlC陶瓷在700~900℃空气中恒温氧化时,表现出线性氧化动力学特征,氧化层的主要成分从700℃的Ta_(2)O_(5)逐渐转变成800~900℃时的Ta_(2)O_(5)和AlTaO_(4)。