纳米HfC对微波烧结TiB_(2)基金属陶瓷刀具材料力学性能和微观组织的影响

作     者：武星辰 季文彬 戴士杰 张广森 Wu Xingchen;Ji Wenbin;Dai Shijie;Zhang Guangsen

作者机构：河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室 河北工业大学机械工程学院 

出 版 物：《工具技术》 (Tool Engineering)

年 卷 期：2024年第58卷第2期

页      面：21-27页

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(52005154) 河北省自然科学基金(E2020202035) 

主　　题：纳米HfC 微波烧结 TiB_(2)基金属陶瓷刀具 力学性能 微观组织 

摘      要：采用微波烧结技术快速制备一种力学性能良好的TiB_(2)基金属陶瓷刀具材料,研究了纳米HfC含量对金属陶瓷力学性能和微观组织的影响,分析了微观组织和力学性能之间的关系,揭示了纳米HfC对金属陶瓷刀具材料的增强补韧机理。结果表明:加入纳米HfC可显著提高材料的断裂韧度和抗弯强度,含20wt.%HfC的金属陶瓷断裂韧度和抗弯强度相较于未加HfC的断裂韧度和抗弯强度分别提高了36.7%和45.4%,断裂韧度高达10.68MPa·m^(1/2)±0.30MPa·m^(1/2);随着纳米HfC含量的增加,TiB_(2)基体晶粒由粗大、无规则形状向细小、矩形形状转变,平均晶粒尺寸可缩小到原来的1/2.6;TiB_(2)-TiC-HfC金属陶瓷的主要增强补韧机理为细晶强化、颗粒弥散强化、固溶强化、裂纹偏转和钉扎效应。