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氟硅碱钙石微晶玻璃,内含大量随机取向的、互锁刀刃状的晶体,是一种高韧性微晶玻璃。其显示出的高断裂强度(281MPa)和高断裂韧性(4.8-5.2MPa·m1/2),甚至超过了断裂韧性为4-5MPa·m1/2的高强度Al2O3陶瓷。这种玻璃容易熔化,熔融时粘度低,可在950℃下进行浇铸、压制或压延,冷却后,具有可加工性能。由于它具有高强度、高韧性等性能,可以用作计算机硬盘基板材料。在配方中添加P2O5,可使之具备一定的生物活性,能用作替代骨组织的生物材料。但是氟硅碱钙石微晶玻璃的耐磨性较低,带来推广的困难。希望通过加入碳化硼,制备耐磨性好的氟硅碱钙石微晶玻璃结合B4C复合材料。使材料耐磨性提高,达到预期的使用要求。本文就氟硅碱钙石微晶玻璃及碳化硼复合材料的制备方法作了系统和详尽的概述。选取氟硅碱钙石微晶玻璃作为碳化硼的结合剂,通过常压低温快速烧结制备出碳化硼结合微晶玻璃复合材料。实验准备首先通过水淬法制备出基础玻璃粉,根据DTA分析、XRD分析,通过热处理制备出了以氟硅碱钙石和枪晶石为主晶相的微晶玻璃;测定了微晶玻璃的热膨胀系数与碳化硼相近。然后通过正交实验研究基础玻璃粉成分,基础玻璃粉含量,烧成温度,烧成保温时间等几个因素对复合材料开口气孔率影响力的大小,结果发现基础玻璃粉含量对复合材料开口气孔率影响最大,其次是烧成温度、烧成保温时间、基础玻璃粉成分等工艺因素。优化实验证明,随着基础玻璃粉含量的增加,复合材料的表面气孔率下降。SEM,XRD和EDS分析表明复合材料由棒状的枪晶石晶体、颗粒状的碳化硼和玻璃相组成。各工艺因素对材料开口气孔率和物相的影响规律及机理,本文也通过实验做了细致的分析,确定了最佳的制备工艺。最后,最优化工艺下制备的样品进行抗弯强度、断裂韧性、耐磨性的测试。测试结果如下:其常温下三点抗弯强度为161.6MPa;断裂韧性为3.8 Mpa·m1/2;体积磨损率为0.106×10-6mm3/N·m具有较好的耐磨性。