Ti（C，N）基金属陶瓷的组织结构与合金化.pdfVIP

Ti(C，N)基金属陶瓷的组织结构与合金化／孙东哲等 ·125 · Ti(C，N)基金属陶瓷的组织结构与合金化 孙东哲 ，杨青青 ，熊惟皓 ，张国鹏 (1 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室，武汉 430074；2 金 日成综合大学材料科学系，朝鲜 平壤) 摘要 Ti(C，N)基金属陶瓷的高温红硬性、耐磨性和抗氧化性好，与金属材料间的摩擦 系数低 ，是制作工模具 和耐磨零部件的理想材料。简要介绍 了合金化成分对Ti(C，N)基金属陶瓷组织结构和力学性能的影响 以及多元 (Ti，M)(C，N)固溶体粉末制备和金属陶瓷烧结技术的研 究现状 。 关键词 Ti(C，N)基金属陶瓷 组织结构 合金化 制备技术 中图分类号：TF125 文献标识码：A MicrostructureandAlloyingofTi(C，N)一basedCermets SONDongChol ，YANGQingqing，XIONGWeihao ，ZHANGGuopeng (1 StateKeyLaboratoryofMaterialProcessingandDie MouldTechnology，HuazhongUniversityofScienceand Technology，Wuhan430074；2 MaterialScienceDepartment，Kim I1一SungUniversity，Pyongyang，NorthKorea) Abstract Ti(C，N)一basedcermetsarepromising candidatesfortools，diesandwear-resistantparts，dueto theirhighhardness，exceptionalwearresistanceandsuperioroxidationresistanceathightemperatureaswellaslow frictioncoefficienttometalmaterials．Theeffectofalloyingelementonmicrostructurefeatureandmechanicalproperty ofTi(C，N)一basedcermetsareintroduced．Thesinteringtechnologyofmetalceramicandpreparationtechnologyof (Ti，M)(C，N)solidsolutionsaresummarized． Keywords Ti(C，N)一basedeermets，microstructure，alloying，preparationtechnology Ti(C，N)的熔点和硬度高，高温红硬性、耐磨性和抗氧 常 由金属粘结相和具有芯一环结构的Ti(C，N)陶瓷颗粒组 化性好，并具有 良好的导电性和导热性，但纯Ti(C，N)烧结 成_l4]。高分辨透射电镜观察表明，陶瓷颗粒的芯相和环形 体的脆性大，无法直接用于制作工模具和耐磨零部件等。为 相均属于B1一NaC1结构，且两者保持共格关系，具有很小的 了克服Ti(C，N)的脆性，提高其强韧性，常常引入金属或合 位向差和晶格错配度_6]。能谱分析、电子探针分析、原子探 金作粘结相，由此制备的材料称为金属陶瓷。与传统的WC- 针场离子显微分析和电子能量损失谱分析等表明，环形相是 Co硬质合金相 比，Ti(C，N)基金属陶瓷的高温红硬性、耐磨 (Ti，M1，M2，…)(C，N)固溶体 (M 一W ，Mo，…；i一1， 性和抗氧化性好，与金属材料间亲和力弱、摩擦系数低，且密 2，…)E8， 度低 ，生产成本低 ，因此是制作工模具和耐磨零部件 的理想 材料 。但早期制备的TiC-T