ZrC基陶瓷中纳米相的析出行为与机理及对性能的影响

项目名称： ZrC基陶瓷中纳米相的析出行为与机理及对性能的影响

项目编号： No.51172052

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 王玉金

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 碳化锆陶瓷具有高熔点、高硬度、高模量、高电阻率，优异的热稳定性和化学稳定性等特点在超高速飞行器、第四代核反应堆等诸多领域有广泛的应用前景，但难烧结、力学性能差的缺点限制了其应用。本项目提出在ZrC中引入钨，采用固溶时效方法获得晶内自生纳米相提高力学性能的新思路。利用ZrC为非化学计量化合物的性质以及W在ZrC中的固溶度随温度变化的特点，根据过饱和固溶体脱溶析出的原理，采用反应烧结与后续高温固溶时效处理相结合的工艺，实现富W相纳米颗粒在ZrC晶粒内的弥散析出，获得ZrC晶内自生纳米相强韧化ZrC基陶瓷；并系统研究成分、烧结温度和热处理工艺对材料微观组织和力学性能的影响规律，揭示纳米相的相变过程、析出机理及强韧化机制，最终获得性能优异的ZrC基陶瓷。本项目的完成将丰富纳米陶瓷的强韧化理论，为陶瓷基复合材料的优化设计和强韧化提供新的思路，为开发高温高强材料开辟新的途径。

中文关键词： 碳化锆基陶瓷；；晶内纳米相；；固溶处理；；时效处理；；韧化

英文摘要：

英文关键词： ZrC-based ceramic;；intragranular nanoparticles;；solution treatment;；aging treatment;；toughening