Penyelesaian teknikal untuk meningkatkan keliatan dan meningkatkan ketumpatan seramik boron karbida
Pada masa ini, kaedah utama untuk meningkatkan keliatan seramik boron karbida adalah untuk mengoptimumkan komposisi bahan, seperti dengan meningkatkan kekerasan gentian/kumis dan mengeras zarah fasa kedua. Pengukuhan zarah fasa kedua dicapai dengan menambah fasa logam, borida logam peralihan, graphene, nanopartikel, sebatian nadir bumi, dan lain-lain, dan mengubah struktur kristal dalaman seramik, seperti mengawal struktur mikro seramik, mengurangkan saiz zarah bijirin, meningkatkan ketumpatan seramik, dan membentuk struktur berlapis seramik.
Penyelesaian pertama adalah untuk juruteknik untuk menguatkan seramik boron karbida dengan menambah gentian karbon. Kesan mengeras adalah paling ketara apabila isipadu gentian karbon mencapai 10%. Keliatan patah bahan komposit CF/B4C meningkat sebanyak 12%, mencapai 4.29 MPa · m1/2.
Penyelesaian kedua ialah menambah misai silikon karbida pada seramik komposit B4C Si, dan didapati bahawa keliatan seramik boron karbida telah dipertingkatkan. Kesan terbaik dicapai apabila jumlah penambahan adalah 10%, dan keliatan patah meningkat sebanyak 35%, mencapai 5.77 MPa · m1/2.
Pilihan ketiga ialah menggunakan reagen etanol kontang, dan selepas rawatan deoksigenasi, saiz zarah hablur seramik B4C dikurangkan. Selepas penyahoksigenan serbuk boron 15wt%, sampel ditekan panas dan disinter pada 2100 ℃, dan keliatan patah sampel yang diperoleh meningkat sebanyak 13% berbanding sebelum penyahoksigenan, mencapai 3.93MPa · m1/2.
Pilihan keempat ialah memperkenalkan Ti3SiC2 ke dalam B4C untuk membuat bahan komposit. Apabila kandungan Ti3SiC2 meningkat, keliatan B4C juga meningkat. Apabila kandungan i3SiC2 mencapai 25-30%, keliatan bahan komposit mencapai 6.54 MPa · m1/2.
Melalui empat kaedah di atas, penyelidik dan juruteknik telah menambah baik keliatan seramik boron karbida dan menyediakan seramik boron karbida dengan ketumpatan produk 2.52g/cm3 melalui proses pensinteran tanpa tekanan.