超声辅助热压B4C陶瓷

高致密、细晶粒

在更低温度和更低活化能下实现致密化并抑制晶粒粗化，从而获得优于传统热压的力学性能。

Zhuo, wang · 宋金鹏 · 吕明 · 高姣姣 · Bo, Xu · Sun, Kuang · Xiong, Niu · Wei, Xu · Liang, Guoxing · 周延春

Journal of Materials Science and Technology 2027

参数信息

塑性变形阈值温度

1750 °C

表观活化能

259 kJ/mol

晶粒生长活化能

208 kJ/mol

技术优势

降低烧结门槛

超声振动使塑性变形阈值温度从1850 °C降至1750 °C，可以在更低温度下实现致密化。

抑制晶粒生长

晶粒生长活化能从521±83 kJ/mol降至208±42 kJ/mol，晶粒生长受表面扩散控制，速率减缓。

提升力学性能

由于获得高相对密度和细化微观结构，超声辅助热压B4C的力学性能优于传统热压对应物。

应用场景

• 防护装甲：高致密细晶B4C陶瓷提升抗弹性能，替代现有装甲陶瓷。
• 刀具：细晶高硬度B4C刀具可加工难切削材料并延长寿命。
• 耐磨部件：高致密细晶结构提高耐磨性，用于喷砂嘴、密封件等。
• 航空结构件：轻质高强B4C陶瓷用于航空航天耐高温结构部件。