耐火材料

作者：王雯龙, 刘凯, 王红杰, 陈刚, 田兆永, 谭波, 李俊莹

单位：1)内蒙金属材料研究所 山东烟台 264003；2)中国兵器科学研究院宁波分院 浙江宁波 315000

关键词：无压烧结,复相陶瓷,显微结构,力学性能,

基金：宁波市2025重大科技攻关项目(2022Z008)。

为了制备具有优异力学性能的自增韧SiC-B4C-ZrB2复相陶瓷,以SiC、B4C、ZrO2和石墨碳微粉为原料,通过无压固相烧结经2 200 ℃保温2 h制备SiC-B4C-ZrB2复相陶瓷,研究了不同ZrO2加入量(加入质量分数分别为0、5.60%、10.90%、15.93%、20.69%和25.25%)对复相陶瓷显微结构和力学性能的影响。结果表明:1)ZrO2的添加有助于烧结致密化,并促进SiC晶粒异向生长,形成了独特的多模态晶粒互锁显微结构,显著提升材料的损伤容限。2)随着ZrO2加入量的增加,试样相对密度、弯曲强度和硬度呈现先增加后减小的趋势,当ZrO2加入量为10.90%(w)时,相对密度最高,可达98.23%,维氏硬度和弯曲强度达到峰值,分别为29.7 GPa和443 MPa。此外,ZrO2加入量为15.93%(w)时,试样展现出最高的断裂韧性,可达6.43 MPa·m1/2。

来源：2025年第3期

《耐火材料》期刊编辑部

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