Структура и свойства горячепрессованных материалов на основе AlB₁₂С₂

Abstract

Представлены результаты исследования структуры и механических свойств горячепрессованных материалов на основе AlB₁₂С₂. Показано, что консолидированные материалы с механическими свойствами, сопоставимыми с карбидом бора, можно получить при существенно более низких (на 270–300 °С) температурах спекания. Установлено, что скорость нагрева при прессовании влияет на стехиометрию матричной фазы, имеющей структуру AlB₁₂С₂, а также на количество и стехиометрию примесной фазы, содержащей Al, B, O, что обусловливает разницу в механических свойствах материалов (снижение скорости нагрева приводит к незначительному снижению твердости материала и росту трещиностойкости).

Представлено результати дослідження структури і механічних властивостей гарячепресованих матеріалів на основі AlB₁₂С₂. Показано, що консолідовані матеріали з механічними властивостями, аналогічними карбіду бору, можна отримати при істотно нижчих (на 270–300 °С) темпеартурах спікання. Встановлено, що швидкість нагріву при пресуванні впливає на стехіометрію матричної фази, що має структуру AlB₁₂С₂, а також на кількість і стехіометрію домішкової фази, що містить Al, B, O, і це бумовлює різницю в механічних властивостях матеріалів (зниження швидкості нагріву веде до незначного зниження твердості і зростання тріщиностійкості).

The results of the study of structure and mechanical properties of hot-pressed materials based on AlB₁₂С₂ are presented. It is shown that consolidated materials with mechanical properties comparable to boron carbide can be obtained at substantially lower (for 270–300 °С) sintering temperatures. It is established that the heating rate during pressing affects the stoichiometry of the matrix phase having the structure AlB₁₂С₂, as well as the amount and stoichiometry of the impurity phase containing Al, B, O, which causes a difference in the mechanical properties of the materials (a decrease in the heating rate leads to an insignificant decrease in the hardness of the material and increase of fracture toughness).