Спекание смеси порошков в системе Al2O3-SiO2-p-SiAlON-TiC-Dy2O3 плазменно-искровым методом при высокой нагрузке прессования

Аннотация

Показано влияние добавки 2 и 5 мол. % Dy₂O₃ в ходе плазменно-искрового спекания при нагрузке прессования 60 МПа в интервале 1200-1600 оС на фазовый состав, микроструктуру, относительную плотность, открытую пористость, линейную усадку, физико-механические свойства и линейную корреляцию модуля упругости и ударной вязкости муллит-сиалон- TiC -образцов. Синтезированные порошки сиалона и TiC характеризуются соответственно интенсивной кристаллизацией. Увеличение содержания Dy₂O₃ от 2 до 5 мол. % в спекаемом составе с соотношением β -SiAlON / TiC = 70 / 30 мол. % способствует интенсивной муллитизации, активному приросту сиалона и менее интенсивному приросту TiC в интервале 1200-1600 ^оС, а также приводит к формированию менее плотно спекшейся кристаллической микроструктуры образца, содержащей частицы кристаллического TiO₂ круглой формы, поры и стеклообразную фазу на границах областей муллита-сиалона-твердого раствора TiC при 1500 ^оС. Образец с 5 мол. % Dy₂O₃ имеет меньшие значения относительной плотности, линейной усадки, физико-механических свойств в диапазоне 1200-1600 ^оС, меньшую стойкость к трещинообразованию с формированием микротрещин при 1500 оС и немного большую линейную корреляцию модуля упругости и ударной вязкости в интервале 1200-1600 ^оС.