叠层碳化硼陶瓷制备研究开题报告

全文总字数：2853字

1. 研究目的与意义（文献综述）

B4C具有高熔点、高硬度、高模量、低密度、较好热稳定性、耐酸碱性强等特点，并具有良好的中子吸收能力等特点，被广泛应用于能源、军事和航空航天等领域。但是B4C陶瓷的断裂韧性比较低，从而限制了其在各领域的进一步应用。Queen’s University的Vladislav V. Skorokhod研究了B4C、TiB2与元素碳原位反应制备含TiB2相的无压烧结碳化硼陶瓷的断裂响应，验证了自发周向微裂纹、诱导微裂纹增韧和裂纹阻抗的理论解释。国内学者也多采用添加Al2O3、SiC、TiB2、AlN、Si3N4等物质对B4C陶瓷的性能进行提升，另外还对烧结方法对B4C性能的影响做了研究。例如：中国科学院的梁民宪等研究了TiB2/B4C复合材料的显微组织和力学性能，对强化及裂纹扩展机理进行了探讨。山东大学张卫珂研究了B4C-Al2O3、B4C-(W,Ti)C、B4C-SiB6复合陶瓷的增韧。还有许多人采用不同烧结方法，在不同温度下对B4C微粉进行烧结，或是添加不同助剂，研究其性能的变化。本选题从天然贝壳增韧性结构得到启发，采用流延法制备B4C微叠层陶瓷，以增加B4C陶瓷的断裂韧性。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容： （1）文献调研，了解国内外研究概况及相关趋势

（2）单层b4c陶瓷流延法制备

（3）叠层b4c陶瓷制备研究

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－5周：按照设计方案，学习使用实验仪器和设备，并逐步开始制备样品。

第6－14周：采用放电等离子烧结制备b4c陶瓷，对实验结果进行分析。

4. 参考文献（不低于12篇）

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