Разработка оксидно-безоксидных материалов в условиях плазменно-искрового спекания смеси безоксидных компонентов и добавки разного порошка металла

Аннотация

Показано влияние добавки порошков W и Mo в ходе плазменно-искрового спекания составов при нагрузке прессования 60 МПа в интервале 1200‒1600 °С на фазовый состав, микроструктуру, размеры зерен кристаллических фаз, относительную плотность, линейную усадку, физико-механические свойства и линейную корреляцию модуля упругости и ударной вязкости муллит‒ZrB₂‒β-SiC‒TaC образцов. Синтезированные порошки ZrB₂, β-SiC и TaC характеризуются соответственно интенсивной кристаллизацией ZrB₂, β-SiC и TaC_куб. Спеченные образцы с добавками порошков W и Mo показывают интенсивную муллитизацию, более активную кристаллизацию β-SiC, (Zr, Ta)B, C, β-WC и β-WB по сравнению с кристаллизацией (Ta, Zr)C, B, β-MoC, β-MoB и MoB₂ в интервале 1200‒1600 °С. Микроструктура образца с добавкой Mo при 1500 °С более равномерно и плотно спекшаяся, кристаллическая, содержит меньшее количество пор и слабоспекшихся участков, более укреплена на границах областей оксидно-безоксидных и безоксидных кристаллических фаз. Такой образец характеризуется меньшими размерами зерен кристаллических фаз в диапазоне 1400‒1600 °С и показывает равномерный рост относительной плотности и линейной усадки, физико-механических свойств, большую трещиностойкость (с распространением микротрещин по извилистой траектории), а также большую линейную корреляцию модуля упругости и ударной вязкости в интервале 1200‒1600 °С.