热压反应烧结制备ZrB2-SiC复合材料的工艺及性能研究

摘要

以二硼化锫、正硅酸乙酯、蔗糖为原料，采用溶胶．凝胶法制备ZrB2-SiC前躯体，然后利用热压反应烧结方法，在1800℃，30MPa压力，流动的Ar气氛条件下，制备出高致密的ZrB2-SiC复合材料。其最大相对密度达到99．6％。rn ZrB2-SiC复合材料的抗弯强度和断裂韧性都随着SiC含量的增加先增加后降低。当SiC含量为20％时，ZrB2-SiC复合材料断裂韧性最大达到5．1 MPa·m1/2。ZrB2-SiC复合材料的最大弯曲强度为272 MPa，比报道出的值要低，这可能与过大的ZrB2晶粒有关。但当SiC含量为30％时，由于出现大量气孔而使材料不致密，从而导致其力学性能下降。