Mechanical properties and toughening mechanisms of highly textured Ti3AlC2 composite material

材料科学 抗弯强度 微观结构 复合材料 纹理(宇宙学) 复合数 增韧 断裂韧性 陶瓷 制作 韧性 人工智能 病理 计算机科学 图像(数学) 替代医学 医学
作者
Xi Xie,Xiaoqiang Li,Qing Jia,Chunguang Bai,Jürgen Malzbender,Yue Cui,Rui Yang
出处
期刊:Journal of The European Ceramic Society [Elsevier BV]
卷期号:42 (13): 5493-5504 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.jeurceramsoc.2022.06.071
摘要

Composite material consisting of Al2O3 and TiC in a matrix of highly textured Ti3AlC2 was fabricated in a two-step fabrication process. The Lotgering orientation factor for {00 l} planes of Ti3AlC2 in the textured top surface plane reached 0.71. Texture analysis showed an orientation relationship among Ti3AlC2, Al2O3 and TiC grains of [110] Ti3AlC2 // [110] TiC, (001) Ti3AlC2 // (111) TiC, and [110] Ti3AlC2 // [120] Al2O3, (001) Ti3AlC2 // (001) Al2O3. The texture grained material exhibited excellent mechanical properties, with compressive and flexural strengths of more than 2.5 times those of conventional coarse grained Ti3AlC2, and fracture toughness and hardness were 50% higher than those of conventional coarse grained Ti3AlC2. The microstructures of textured Ti3AlC2 and reported textured Ti2AlC were investigated and compared to interpret the differences in mechanical behavior of the two textured MAX phases.
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