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作为一种新型的工具材料,Ti(C,N)基金属陶瓷具有许多优良的性能,因而得到了广泛的应用,特别是近年来发展迅速。本文用传统的粉末冶金方法制备了不同ZrC含量的Ti(C,N)基金属陶瓷试样,运用XRD,SEM,EDX等手段对材料的显微组织进行了表征分析,并用这些显微组织的特征和差异解释了材料宏观力学性能的特点。本论文共分五章,第一章为绪论,简要介绍了金属陶瓷的组织性能和发展过程,同时概述了纳米复合陶瓷的发展现状和趋势。第二章介绍了超细晶粒Ti(C,N)基金属陶瓷的试验原料、制备工艺;第三章介绍了超细晶粒Ti(C,N)基金属陶瓷力学性能的测试方法以及显微组织的表征方法。第四章讨论了Ti(C,N)基金属陶瓷成分,显微组织和宏观力学性能之间的关系。本章详细分析了ZrC含量对金属陶瓷组织以及力学性能的影响。实验结果表明:(1)在一定范围内,随ZrC粉加入量的增加,组织逐渐细化,并形成(Ti,Zr)C、(Ti,Mo)C、(Ti,Zr,Mo)C、(Ti,Mo,W)C、(Ti,Zr,Mo,W)C固溶体,这些固溶体对金属陶瓷都有强化作用。而且,试样的显微组织中都有经典的黑芯/灰壳结构。(2)在第一组TiC基金属陶瓷试样中添加ZrC后,显微组织中出现一种白色球状的颗粒,这些颗粒围绕在TiC周围析出;在第四组Ti(C,N)基金属陶瓷试样中添加ZrC后,显微组织中出现了一种新的白芯/灰壳结构,这些新的组织对金属陶瓷的性能有益。(3)未加ZrC时,断口以穿晶断裂为主要模式,沿晶断裂较少,随ZrC的加入,沿晶断裂增多,金属陶瓷组织与断口照片中存在少量的微裂纹和空洞,这些微裂纹和孔洞对金属陶瓷有增韧作用。(4)由于ZrC的加入降低了金属粘结相Ni、Co对陶瓷相的润湿性,与未加ZrC的金属陶瓷相比,添加ZrC后,金属陶瓷的致密度都有所下降,这对金属陶瓷的力学性能也产生不利影响,导致硬度、抗弯强度没有明显改善。第五章为全文总结以及对未来工作的建议。