《表1 不同微区EDS元素分析》
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《双连续Si_3N_4/1Cr18Ni9Ti复合材料的制备和冲蚀性能》
图4给出了双连续Si3N4/1Cr18Ni9Ti复合材料的形貌和成分。从复合材料的整体截面形貌(图4a)可见,不锈钢基体充分渗入到Si3N4泡沫陶瓷亚毫米级的三维连通孔隙中,三维网状结构的陶瓷骨架轮廓清晰,基体和增强体之间的界面明显,两者复合形成了陶瓷-金属双连续结构的复合材料。图4b给出了图4a中陶瓷骨架的局部放大图,可见不锈钢同样充分渗入到骨架区域的微孔中,使骨架自身也形成陶瓷-金属复合结构。因此,本文制备的双连续Si3N4/1Cr18Ni9Ti复合材料是一种多尺度三维连续网络结构的复合材料。从陶瓷骨架与1Cr8Ni9Ti界面处的背散射图像(图4c)可见,Si3N4与1Cr8Ni9Ti的界面结合良好,未见明显缺陷,且存在一个厚度约为45μm的过渡区。在复合过程中Si3N4泡沫陶瓷中的低熔点Al-Si-O-N共熔物在陶瓷骨架表面少量熔化[19],熔体中的N与Cr反应生成CrN,从而在Si3N4与1Cr8Ni9Ti的界面处形成一个过渡区;Si与Fe形成Fe基固溶体。对图4c中各标识处进行EDS元素分析,结果列于表1。标识1为Si3N4陶瓷骨架中微米孔内的Fe基固溶体,标识2为Si3N4,标识3为CrN,标识4、5为不锈钢基体中不同区域的Fe基固溶体,其中标识4处的Si元素含量高于标识5处。
图表编号 | XD0029498600 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.01.25 |
作者 | 杜奇、高勇、任志恒、曹小明、王超、张劲松 |
绘制单位 | 中国科学院金属研究所、中国科学技术大学材料科学与工程学院、中国科学院金属研究所、中国科学院金属研究所、辽宁卓异新材料有限公司、中国科学院金属研究所、中国科学院金属研究所、中国科学院金属研究所 |
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