w
obj. Na przykład, dla nanofcompozyiu Al*Oi/5% obj. SiC: HV * 17,5 GPa. E = 404 GPa oraz dla spieku Ał:Oj: HV « 17.0 GPa i E=400 GPa [ 19,25].
Na rysunku 8.15 przedstawiono zakZaok wytrzymałości na zginanie i krytycznego współczynnika intensywności naprężeń od zawartości SiC w nanokompozy-cie AłjCtySiĆ Rs i K* wzrastają odpowiednio z 400 do -S00 MPa i z 3 do -4 MPa- raw. Wybrane właściwości ceramiki nanokompozytowej typu AbOj/SiC w zależności od wielkości ziaren SiC oraz w porównaniu do AI.Oj zestawiono w tabeli 8.11.
1000 |
* yvl ' ' 1 | » . |
1900 1800 | |
£ *° £ 1*°, 400 |
0^ # ^ i » ». |
700 SOO |
: . * » . i |
S ]. |
8 I i i i |
I . : | |
5 3 |
y* ... f _ .. i . i . | ||
10 30 80 SiC (% ołjj.) |
4 |
10 » 30 SiC <% obj ) |
Rys. 8.15. Zalraność wytrzymałości na zginanie Rys. 8.16. Zależność wytrzymałości na zpnanie i atonodć krytycznego współczynnika inicn- i zależność krytycznego współczynnika inaeo-sywnośd naprężeń od zawartości SC w nano- jywności naprężeń od zawartości SiC w mo kompozycie AłjOySłC (dane naawiowo zróz- kompozycie Si,ItySiC (dane zestawiono z różnych prac) 119) nycłi prac) (191
2. Nanokompozyty na bazie SijN«
Ceramika typu SiyNz charakteryzuje się wysoką wytrzymałością na zginanie i odpornością na pękanie. W związku z tym znalazła zastosowanie jako materiał konstrukcyjny w urządzeniach pracujących w wysokich temperaturach. Metalurgia proszków i reakcje w fazie gazowej są metodami wytwarzania SijNz i SiC.
W pierwszej z metod wytwarzania surowcami wyjściowymi są a-SijNz oraz (*-SiC. Celem ułatwienia procesu spiekania do mieszaniny SijN^SiC dodaje się 8% wag. Y^Oj. Materiał wyjściowy jest wstępnie rozdrabniany na mokro (etanol) u młynie kulowym (-12 h) i następnie formowany i spiekany w 2070 K w atmosferze azotu przy ciśnieniu 30 MPa. Stosuje się też wstępne izostatyczne prasowanie na zimno (p = 400 MPa), następnie bezciśnieniowe spiekanie w 1970 IC i ostatecznie metodę HIP (p - 100 MPa, 2120 K/l h) [4],
Druga metoda otrzymywania proszków polega na reakcji w fazie gazowej (rozdz. 3.6) [SiłCHjhŁNH łub (Si(CHj};NH}j z NHj w stosunku 8 moli NHj do