一种表硬心韧高性能Si3N4梯度陶瓷球材料的制备方法

    公开(公告)号:CN105622107A

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201510992624.0

    申请日:2015-12-23

    Abstract: 本发明是一种表硬心韧高性能Si3N4梯度陶瓷球材料的制备方法。本发明以Si3N4粉为基体原料,心部以β-Si3N4晶种和Al2O3-Re2O3为烧结助剂,表层以AlN和Al2O3-Re2O3为烧结助剂,Si3N4、β-Si3N4晶种和Al2O3-Re2O3及Si3N4、AlN和Al2O3-Re2O3分别按质量分数比经混料、干燥后得到心部为Si3N4-β-Si3N4晶种-Al2O3-Re2O3、表层为Si3N4-AlN-Al2O3-Re2O3的混合粉体;将混合粉体通过成型设备获得梯度球坯体,梯度球坯体通过气压烧结获得表硬心韧高性能Si3N4梯度陶瓷球材料。本发明所制备的材料的相对密度高于96%,心部硬度为10~20GPa,断裂韧性为6~14MPa·m1/2;外部硬度为15~25GPa,断裂韧性为3~10MPa·m1/2;本发明制备的材料具有更优异的力学性能,具有表硬心韧的高性能。

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