解玉鹏，孙添鑫，徐 俊

(吉林化工学院 理学院,吉林 吉林 132022)

航空发动机热端、航天飞机热防护系统和火箭发动机喷管等部件亟须由具有耐高温、高强度、高韧性和线性力学行为的材料制造而成。相对于传统金属材料而言，陶瓷材料具有强度高、高温稳定性好、化学稳定性强和线性力学行为等优异性能。但由于陶瓷材料本身脆性问题，其强韧化一直是陶瓷材料研究的核心问题之一[1-4]。

Ti3SiC2[5,6]既具有金属的性能，即常温下有很好的导热、导电性能，有较低的维氏硬度、较高的弹性模量，有延展性，可像金属和石墨一样进行机械加工；同时，它又具有陶瓷的性能，即高屈服强度、高熔点、高热稳定性和较好的自润滑性能。Ti3SiC2添加到 Al2O3[7]、2D Cf/SiC[8]或 SiCf/SiC[9]中有助于改善界面结合强度，从而提高材料的强韧性。

对于陶瓷材料的制备，烧结温度是烧结工艺中一项重要参数，并且对材料的性能影响较大，为了获得性能稳定的试样，因此对烧结温度进行了研究。以TiC粉，Si粉为主要原料，Al粉为烧结助剂，采用无压烧结工艺制备Ti3SiC2/SiC陶瓷材料，通过对材料微观形貌和力学性能的表征，确定制备Ti3SiC2/SiC陶瓷材料的工艺参数，为深入研究该陶瓷材料的微观形貌和性能奠定基础。

1 实验步骤

将试样采用阿基米德法进行密度测试，采用三点弯曲方法测试弯曲性能(3 mm× 4 mm×36 mm)，并对试样进行物相和微观结构表征。

2 结果与讨论

2.1 烧结温度对Ti3SiC2/SiC陶瓷材料力学性能的影响

图1是不同烧结温度的Ti3SiC2/SiC陶瓷材料的力学性能变化曲线。……