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本文以h-BN粉、ZrO2粉、B4C粉(或B2O3粉)和C粉为原料,采用反应热压烧结工艺成功制备了(ZrB2-ZrO2)/BN复合材料,并采用了X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等分析手段和三点弯曲、单边切口梁法等测试方法,系统研究了烧结助剂、烧结温度以及ZrB2与ZrO2比例对复合材料组织结构和力学性能的影响规律。以GCr15钢球为对磨副,探讨了载荷、滑动速率以及ZrB2与ZrO2比例对复合材料摩擦系数与磨损率的影响规律,初步揭示了复合材料的摩擦磨损机制。以B4C为硼源,按照方程式2ZrO2+B4C+3C=2ZrB2+CO可以获得所需要的复合材料,而以B2O3为硼源时,由于烧结过程中B2O3的挥发,不能得到设计成分的复合材料。与不添加烧结助剂和添加单一烧结助剂SiO2相比,采用8%SiO2+2%X二元烧结助剂,可以实现复合材料的致密化。添加二元烧结助剂,采用1800℃/90min/30MPa烧结工艺制备的ZrB2/BN复合材料的致密度可达96.9%,而不添加烧结助剂和只添加SiO2烧结助剂的复合材料的致密度仅为88%和84%。ZrB2/BN复合材料的致密度随烧结温度的降低而下降,而力学性能则随烧结温度的降低而提高。在1800℃与1600℃烧结的ZrB2/BN复合材料的相对密度分别为96.5%和95.2%。1600℃烧结的ZrB2/BN复合材料的维氏硬度、弹性模量、抗弯强度和断裂韧性分别为1.63GPa、120GPa、286MPa和4.2 MPa?m1/2。降低烧结温度有利于减小BN片层与第二相颗粒尺寸,起到细晶强化作用。35vol% (ZrB2-ZrO2)/BN复合材料的力学性能随ZrB2与ZrO2比例的减小先增大后减小,ZrB2: ZrO2=2.5: 1时,复合材料的综合力学性能最佳,维氏硬度、弹性模量、抗弯强度、断裂韧性分别达到1.74GPa、118GPa、291MPa、4.2 MPa?m1/2。(ZrB2-ZrO2)/BN复合材料的摩擦系数与磨损率随载荷、滑动速率的提高而增大。随ZrB2与ZrO2比例的降低,复合材料的摩擦系数与磨损率增大,尤其是增强相全部为ZrO2时,磨损率达到5×10-5mm3/(N?m)。(ZrB2-ZrO2)/BN复合材料的磨损机制主要为磨粒磨损。