《表3 图3中不同区域的元素含量EDS分析》

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《"纳米SiC对Ti(C,N)基金属陶瓷微观组织与性能的影响"》

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图3所示为Ti（C，N）-Ni/Co-5Si C和Ti（C，N）-Ni/Co-11Si C金属陶瓷的SEM形貌，表3所列为图3中不同组织的EDS分析结果。图3（a）中的（1），（2），（3）和（4）这4个点分别位于核芯相（黑色）、内环相（白色）、外环相（深灰色）和粘结相（浅灰色）中。由EDS分析结果可知，核芯相为Ti（C，N），内环相为富Ti的（Ti，W，Mo）（C，N）固溶体，外环相为富Ti，W，Mo的（Ti，W，Mo）（C，N）固溶体，而粘结相主要是含有W，Mo，Si，C等多种元素的Ni基固溶体。这进一步表明添加WC，Mo2C，Ta C，Cr3C2，Si C等碳化物的Ti（C，N）基金属陶瓷，其环形相的形成遵循溶解-析出机制[10-13]。一般认为，外环相的形成比形成内环相需要更高的烧结温度，因此在烧结过程中内环相比外环相形成时间早。能谱分析结果表明内环相中的Si元素比外环相中的少，表明Si C在Co/Ni中的溶解速率随温度升高而增大。在低温条件下，WC与Mo2C优先扩散溶解到粘结相中，达到饱和后在剩余的硬质相Ti（C，N）表面析出，形成富Ti的（Ti，W，Mo）（C，N）固溶体内环相。随温度升高，SiC溶解度增加，间隙固溶于粘结相中，且部分Si与粘结相反应形成Ni2Si相。图3（b）中所示的Ti（C，N）-Ni/Co-11SiC金属陶瓷的（5）点处为晶粒较大的游离相（白色），从表3可知该游离相为（Ti，W，Mo）（C，N）固溶体，游离相中W和Mo含量非常高。如前所述，SiC在Co/Ni中的溶解速率随温度升高而增大，当金属陶瓷中SiC含量较高时，在高温烧结条件下，大量SiC溶解于液相粘结相中，降低了其他碳化物在粘结相中的溶解速率，导致部分WC/Mo2C未完全溶解。部分固溶相在未溶解的WC/Mo2C晶粒表面析出，形成W，Mo含量较高的（Ti，W，Mo）（C，N）固溶体。