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1. 研究目的与意义（文献综述）
硼化物陶瓷是一类重要的工程材料，由于其独特的物理化学性质（如高硬度、高模量、低比重、优良的耐高温性能和导电性）在现代工业和国防建设中具有十分重要的应用前景。近十年来，有关硼化物陶瓷材料的研究在国内外引起了极大的关注。碳化硼和二硼化钛陶瓷是硼化物陶瓷中综合性能特别突出的一种工程陶瓷，其优异的综合性能使其成为国防建设关键新材料之一。在保持其优良的耐高温性、高硬度、高模量和低比重的前提下，如何进一步提高硼化物陶瓷的强韧性是目前研究的关键问题之一。2006年，basu 在综合分析了硼化物陶瓷的研究现状后，在 international materials reviews 上撰文指出，高性能硼化陶瓷的发展必须解决超细晶粒材料制备技术、纳米复合材料制备技术问题。但是到目前为止，相关的研究还没有取得大的进展。
为了提高 b4c陶瓷材料的机械性能，近十年来，主要采取的技术手段是细化材料晶粒和第二相弥散强化技术，但是由于 b4c纳米粉末的制备十分困难，同时烧结条件相当苛刻，因此，b4c超细晶粒陶瓷的制备研究进展不大。在各种b4c陶瓷增强相备选材料中，tib2 是最有希望的增强相，它们具有高的硬度、高模量、低比重，是 b4c 轻质陶瓷复合材料理想的增强体。但是，有关纳米 b4c-tib 2复合粉体的制备及复相陶瓷的烧结的研究还未见报道。
本项目拟采用原位反应烧结技术，以tic-b混合粉体为前驱体（preceramic polymer）制备 b4c-tib2 纳米复合材料粉末，解决纳米材料难以均匀混合的制备关键技术；在此基础上，采用放电等离子烧结致密化技术制备具有纳米结构的b4c-tib 2 纳米复合材料，解决纳米材料在烧结致密过程中的晶粒生长问题。项目围绕这两个关键技术问题，在复合材料组成和结构设计的基础上，研究材料制备过程中制备工艺对材料结构和性能的影响规律，获得优化的材料制备技术和综合性能优异的纳米复合材料。研究表明，b4c 陶瓷很难细化，同时纳米粒子很难在复合材料体系中分散。在有关 b4c-tib2 陶瓷复合材料的研究中，一般采用 b4c，tib2 陶瓷微粉直接添加混合复合来制备复合材料。这种方法难以获得具有纳米结构的复合材料，复合材料组织粗大、分布不均，材料性能不好。采用原位反应合成制备的方法不仅可以获得纳米结构的 b4c-tib2 混合粉体，而且能够实现纳米相之间的均匀分散，使得复合材料组织均匀，可望获得优良的性能。研究成果在耐磨陶瓷部件、抗冲击防护材料等领域有重要的应用价值。
2. 研究的基本内容与方案
（1）、研究内容
本项目关于制备 b4c-tib 2 纳米复合粉体和 b4c-tib 2 复相陶瓷材料的主要研究内容为以下两个个方面：
① 通过在不同温度下处理 tic-b 原料粉体，并配合 xrd，sem 等技术手段研究反应的相转变过程及粉体微观结构的变化
3. 研究计划与安排
第1-3周：查阅课题相关文献，完成英文文献翻译，确定实验设计方案，准备实验原料，熟悉实验相关仪器设备操作，并完成开题报告；
第4-8周：通过tic-b原位反应合成b4c-tib2复合粉体，研究其化学反应过程；
第9-13周：原位反应sps烧结制备b4c-tib2复合陶瓷，研究其微观结构与力学性能之间的关系；
4. 参考文献（12篇以上）
1. f. thevenot, boron carbide-acomprehensive review, j. eur. ceram. soc. 6 (1990) 205-225.
2. a.k. suri, c. subramanian, j.k. sonber, t.s.r.ch.murthy, synthesis and consolidation of boron carbide: a
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