无裂纹TiC基金属陶瓷

抗弯强度达1013 MPa

采用粉末挤出打印与无压烧结增材制造，获得无裂纹、高致密的硬质金属陶瓷零件，兼具高抗弯强度和高微硬度。

张鹏 · Yuyu, Li · 仝永刚 · Hu, Yongle · Jie, Wang · 梁秀兵 · Lan, Hao · 张明军 · 毛聪 · 王开明

Ceramics International 2025

参数信息

抗弯强度

1013 ± 17 MPa

显微硬度

965 ± 18 HV0.2

烧结温度范围

1390–1430 °C

技术优势

无裂纹

采用粉末挤出打印和无压烧结，避免了高能束工艺中常见的高残余应力和微裂纹。

高致密度

成功制备出复杂形状的高致密度金属陶瓷零件，证明该工艺可行。

耐磨性好

TiC相的高硬度和磨屑的润滑效应共同作用，使增材制造的金属陶瓷表现出优异的耐磨性。

应用场景

• 硬质合金：作为硬质合金替代方案，提供无裂纹、高硬度的复杂形状部件。
• 增材制造金属零件：用粉末挤出打印实现低成本复杂形状金属陶瓷零件制造。
• 陶瓷基复合材料：TiC基金属陶瓷具有核-壳结构，增强界面结合，可作为高性能陶瓷基复合材料使用。
• 耐磨部件：高硬度TiC相和磨屑润滑效应赋予其优异耐磨性，可替代传统耐磨件。
• 航空航天热端部件：无裂纹、耐高温的复杂形状零件可应用于航空航天热端部件。