TiB₂-TiC-SiC纳米复相陶瓷

硬而韧的刀具材料

通过烧结工艺优化同时获得高硬度和高断裂韧性,为切削刀具提供兼具耐磨与抗冲击的陶瓷材料。

王栋 · Bo, Zhao · Man, Jiang · Jianwen, Zhao · Yuyang, Lei

Journal of the European Ceramic Society 2023

参数信息

硬度
25.6 GPa
断裂韧性
7.1 MPa·m1/2
抗弯强度
628.2 MPa

技术优势

可预测烧结工艺

建立的模型耦合晶体塑性与三维元胞自动机,能模拟不同工艺参数下晶粒生长,从而优化烧结条件,减少实验迭代。

力学性能优异

在优化条件下制备的材料硬度达25.6 GPa、断裂韧性7.1 MPa·m^{1/2}、抗弯强度628.2 MPa,满足刀具对耐磨和抗冲击的需求。

模拟可靠

模拟结果与实验数据吻合,表明该模型能可靠反映晶粒生长的物理过程,可用于指导材料设计。

应用场景