硼含量对碳硼化合物结构、力学影响行为研究

Qiao Zhen-Jie,Gao Le,Feng Qian,Hu Jianbao,Dong Shao-Ming,Ma Liang-Lai

JOURNAL OF INORGANIC MATERIALS（2017）

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摘要

利用低压化学气相沉积技术,以BCl3-C3H6-H2为反应气体制备了不同掺硼量的热解碳薄膜BxC1-x(x=0.05,0.10,0.16,0.30,0.50),并研究了硼含量对BxC1-x微观结构及力学性能的影响.B0.1C0.9展现了高度结晶的类石墨结构,其中大部分B取代石墨层中的C.随着B含量上升,B主要形成B-C键,BxC1-x结构向无定型转变.纳米压痕测试结果显示,B0.1C0.9的弹性模量和硬度较低,载荷位移曲线显示其力学变形接近弹性变形,随着B含量增加,碳化硼生成量增加,其弹性模量和硬度显著提升,载荷位移曲线表现出典型的脆性材料力学行为.

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关键词

boron carbide,microstructure,mechanical properties,low pressure chemical vapor deposition

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