《表3 复合陶瓷的力学性能》

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《真空碳热还原直接制备铁/碳化钛复合粉体和陶瓷》

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实验测得Fe-TiC复合陶瓷产品的硬度和弯曲强度如表3所示。可以看出，产物的硬度随碳配比的增加而降低，但产物的弯曲强度却在TiO2∶C∶Fe为20∶8.6∶15时出现极优值。在原料中碳未过量时，碳化钛作为亚化学计量单位的连续固溶体，其中的碳并未达到饱和，碳的缺位导致了碳化钛中缺陷堆积，使其变得更硬的同时也降低了其韧性。因此，在这一范围内，随着碳配比的增加，碳化钛中不断渗入越来越多的碳，碳化钛中的缺陷越来越少，其硬度逐渐降低，弯曲强度逐渐升高。当原料中碳过量时，还原产物中剩余有未反应的游离碳，随着碳配比的增加，游离碳越来越多导致产物的硬度逐渐降低，同时游离碳作为脆性相降低了产品的韧性，使其弯曲强度也逐渐降低。综上所述，随着原料中碳配比的增加，产物的硬度逐渐降低，而产物的弯曲强度先升高后降低，最优的原料配比TiO2∶C∶Fe为20∶8.6∶15。