1、碳化硼材料具有很廣闊的應(yīng)用前景，但也存在著自身的缺陷。因此現(xiàn)在碳化硼基復(fù)合材料的研究日益得到廣泛的關(guān)注，這些復(fù)合材料在保持碳化硼的一些重要性能不變的前提下，嘗試改善其部分性能，使其應(yīng)用的領(lǐng)域進(jìn)一步加寬。 以碳化硼和氧化釓為原料，采用燒結(jié)法直接合成碳化硼-硼化釓復(fù)合材料是一種既簡便又經(jīng)濟(jì)的方法。本論文在查閱大量國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，研究利用碳化硼和硼化釓為原料制取添加釓元素的碳化硼復(fù)合材料，研究主要分兩部分：碳化硼和氧化釓燒結(jié)制備硼

2、化釓過程中的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、添加釓元素后對碳化硼復(fù)合材料性能的影響。 利用碳管爐在Ar氣氛中燒結(jié)Gd2O3與B4C的混合物，并利用XRD和TG-DTA技術(shù)研究Gd2O3與B4C的混合物在100-1489℃時(shí)的高溫化學(xué)反應(yīng)過程。研究結(jié)果表明：在367-458℃期間，主要是樣品中殘留的雜質(zhì)C和O發(fā)生反應(yīng)。800℃-1100℃時(shí)，Gd2O3與B4C首先生成GdBO3，GdBC和B，而后GdBO3，GdBC與B4C進(jìn)一步反應(yīng)生成GdB4。

3、同時(shí)Gd2O3與B4C也在此溫度下生成GdB6，但反應(yīng)較為緩慢。隨溫度升高，GdB4生成反應(yīng)速度加快。1470℃時(shí)，GdB4和B反應(yīng)生成GdB6，GdB6的生成率隨反應(yīng)時(shí)間延長而增加。 向碳化硼材料中添加硼化釓制備碳化硼復(fù)合材料，隨著硼化釓的加入量的不斷增大，碳化硼-硼化釓復(fù)合材料的密度逐漸變大，其燒結(jié)的實(shí)際密度均能達(dá)到理論密度的96％以上，其中最高可以達(dá)到理論密度的96.9％；硬度也隨著硼化釓的加入量增大而增大，當(dāng)添加量達(dá)到8

4、％的時(shí)候，其硬度比碳化硼材料的硬度提高了近78％，達(dá)到了47.123GPa；抗彎強(qiáng)度隨著硼化釓的加入量的增大而不斷減小，當(dāng)添加量達(dá)到最大值，抗彎強(qiáng)度比碳化硼的抗彎強(qiáng)度下降了33％左右，達(dá)到了23.05Kg/mm2；碳化硼-硼化釓復(fù)合材料的斷裂韌性隨著硼化釓加入量的增加變化較為復(fù)雜。當(dāng)硼化釓添加量為2-6％的時(shí)候，斷裂韌性變化趨勢是先升高，當(dāng)添加量為-Ⅱ-4％時(shí)，達(dá)到最高值3.89MPa.m1/2，然后慢慢降低，當(dāng)添加量達(dá)到6％時(shí)，斷裂韌