陶瓷/钢丝复合材料研究及在耐磨铸件中的应用

该文分析了国内外对陶瓷增韧的研究概况和问题，提出钢丝增韧的大规模生产方法。研究对本地瓷土进行改性，并采用用中0．2～1．0mm的不锈钢钢丝进行增强，在1250℃氧化性气氛中常压烧结1h。Ф0．2，0．3mm的钢丝失去强度，中0．5，1．0mm的不锈钢钢丝能够经受高温氧化保留强度。对中1．0mm的钢丝强化的复合陶瓷进行测试，其断裂韧性〉5．0MPa·m^1/2。用钢丝强化的陶瓷材料进行了磨损试验，结果证明，耐磨性比高锰钢提高35倍，比WC＋TiC粉末冶金材料提高5．88倍。用于现场试验结果，复合陶瓷嵌铸的破碎机锤头比原来的高锰钢锤头使用寿命提高3倍。

陶瓷断裂韧性测量装置研制和应用

将合金钢加工成支撑辊棒、加载辊棒等关键零件,与机座进行装配,构成了陶瓷断裂韧性的三点弯曲测量装置。采用逐渐增加钢丸的数量对陶瓷试样进行加载直至断裂,结果可用来判断不同情况下的材料断裂韧性的相对差异,为优化材料配方服务。

陶瓷/不锈钢层状复合材料研究

对1.0 mm的不锈钢钢板进行抛砂粗化处理,用本地瓷土制备2.0 mm厚度的陶瓷片,用环氧树脂粘接剂将陶瓷片和不锈钢薄板多层粘接固化,制备了陶瓷/不锈钢层状复合材料。对制备的复合材料进行了性能测试,断裂韧性达到9.6 MPa·m1/2。用层状复合材料进行冲击磨损试验,耐磨性高出高锰钢160%,将高锰钢镶嵌层状复合材料后,使零件的使用寿命提高了2倍。