TiB2-BN复合陶瓷的Hybridization技术制备与性能探索

"TiB2基可加工陶瓷材料的制备及性能研究，通过Hybridization粉末表面修饰技术，结合真空热压烧结方法，成功制备出TiB2-BN复相陶瓷。该研究探讨了Hybridization技术的工艺参数对材料机械性能和加工性能的影响。" 在这篇由王为民和冯彩梅撰写的首发论文中，研究重点是TiB2基可加工陶瓷材料的制备和其性能改进。TiB2陶瓷因其出色的物理化学性质，如高强度、高硬度和抗氧化能力，被广泛应用于耐磨和电工材料领域。然而，其脆性和加工难度限制了其更广泛的应用。另一方面，h-BN因其耐高温、耐腐蚀、良好的润滑性和加工性能，在多种尖端技术中都有应用。 为解决这些问题，研究者采用了Hybridization表面修饰技术，将TiB2粉末与BN粉末复合，形成了具有壳核结构的复合粉末。这种方法有助于改善界面结合，提高材料的可加工性。通过调整Hybridization系统的处理时间（例如10分钟）和主机转速（如13000转/分钟），可以优化粉末的包覆效果，进而影响最终陶瓷材料的性能。 采用真空热压烧结技术，研究人员能够得到致密的TiB2-BN复相陶瓷。这种技术可以在没有氧气的情况下进行，减少了氧化的风险，有利于保持材料的原始性质。研究还深入探究了Hybridization系统工艺参数如何影响烧结后材料的力学性能（如强度、韧性）和加工性能（如切削、磨削性能）。 实验中使用的TiB2粉末粒径约为7微米，来源于自蔓延高温合成技术。通过调整Hybridization系统的操作条件，可以控制粉末的表面状态，进而影响烧结过程中的颗粒间结合，这对于理解和优化材料的微观结构至关重要。这些微观结构的变化直接影响到材料的宏观性能，如抗热震性、电学性能等。 这项研究通过创新的粉末制备技术和精细的工艺调控，为开发具有优越综合性能的可加工TiB2基陶瓷材料提供了新途径。这样的复合材料有望在未来的高级工程应用中展现出更大的潜力，特别是在需要高耐磨性和良好加工性的场合。