《表4 碳化硼基体和B4C-Mg Si复合材料的弯曲强度和断裂韧性对比Table 4 Bending strength and fracture toughness of B4C and B4C-Mg

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《熔渗制备B_4C-MgSi复合材料的熔渗动力学、微观结构及力学性能》

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图8为碳化硼基体和B4C-Mg Si复合材料弯曲载荷-位移曲线图。碳化硼基体的平均弯曲载荷为130N，复合材料样品的平均弯曲载荷为240 N。表4为计算得到的熔渗前后B4C弯曲强度。从表4可知，碳化硼基体弯曲强度平均值155.32 MPa，熔渗后制得的B4C-Mg Si弯曲强度平均值为285.81 MPa，不同位置弯曲强度相差不大。可见，熔渗后，碳化硼的弯曲强度增加84%。这说明Mg Si合金反应熔渗到碳化硼基体中，通过反应生成的Si C和Mg2Si起到填充增密补强作用，其弯曲强度显著提高。Mg2Si是一种轻质高强的材料，其密度只有1.99 g/cm3，抗拉强度为1 670MPa，弹性模量为120 GPa。而Si C则是高模陶瓷，其弹性模量为410 GPa，弯曲强度为380 MPa。因此反应生成的这两种化合物，对提高复合材料的强度有利。