بررسی تاثیر مقدار SiC بر خواص مکانیکی کامپوزیت TiB2-SiC سینتر شده با روش سینتر جرقه پلاسما

در این مطالعه کامپوزیت TiB2-SiC با استفاده از روش SPS در دمای 1900 ͦC فشار MPa 30 و مدت زمان min 10 سینتر شد. تاثیر مقدار SiC بر فرایند سینتر و خواص مکانیکی کامپوزیت شامل سختی و تافنس شکست مورد بررسی قرار گرفت. سرامیک TiB2 بدون افزودنی SiC چگالی پایینی داشت (% 92 ) اما حضور SiC به خوبی به بهبود فرایند سینتر کمک کرد به طوری که با افزودن %vol30 SiC به آن چگالی کامپوزیت تا 99/5% افزایش یافت. افزودن %vol 10 SiC به TiB2 باعث بهبود 58 درصدی سختی کامپوزیت شد. علاوه بر این افزایش مقدار SiC در کامپوزیت TiB2-SiC به علت کنترل رشد دانه ها و فعال کردن مکانیزم های افزایش دهنده تافنس (شامل انحراف، انشعاب، پل زدن ترک و ایجاد میکروترک) باعث افزایش تافنس شکست کامپوزیت از MPa.m(1/2) 3 برای TiB2 تا MPa.m(1/2) و 4/9 برای SiC vol% 30 شد.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت TiB2-SiC ، سینتر جرقه پلاسما ، سختی ، تافنس شکست