文 献 综 述

1. 背景意义

进入新世纪以来，我国水泥工业快速发展，新型干法水泥技术在很多方面已经达到国际先进水平，但其对资源消耗的整体状况与世界先进水平还存在差距。当前，行业精英提出了要发展第二代新型干法技术，这是大方向，分解到细节，需要解决的问题很多。其中提高水泥工业耐磨材料、抗磨技术应用水平就是我们需要解决的重要问题之一。而现有的钢铁材料越来越难以满足其要求，因而颗粒增强铁基复合材料成为近年研究的热点。其中各种碳化物陶瓷作为颗粒增强相的铁基耐磨材料引起了人们的重视。

水泥制造过程是一项系统工程，离不开生产设备，设备运行则伴随不同机制的磨损；易磨损部位则必须实施有效的防磨措施，选择使用高性价比的耐磨材料，同时优化设计防磨部位，才能有效延长使用寿命，大幅度降低制造成本，使设备保持较高而稳定的运转效率，为企业增效。

2. 发展现状

SiC 具有硬度高、耐磨损、耐腐蚀、价格低廉, 是理想的增强材料。 用SiC 纤维、晶须、颗粒增强有色金属如铝、镁、钛等文献中已有不少报道, 部分产品已经成功应用于航空、航天和汽车工业。

在SiC/金属复合材料中，铝及其合金熔点低(700℃以下)，因此，SiC/铝合金复合材料的研究相对比较成熟，但是，难以应用在高温(高于1 000 ℃)环境中。一般地，SiC/铁合金复合材料的熔点高(在1100℃以上)，适合作为高温耐磨材料。但由于高温下制备该复合材料对设备要求高，并且，SiC陶瓷材料与Fe 熔液在高温下产生剧烈的化学反应，生成脆性相铁硅化合物和片状石墨组织存在于界面之间，恶化陶瓷#8722;金属界面。铁及铁合金对陶瓷材料的润湿性能差，因此，适合生产应用的陶瓷/铁合金复合材料的研究相对较少。

理想的界面结合是获得陶瓷/铁基合金复合材料的关键所在。所以，为了改善两者的界面结合状况，需要对SiC 陶瓷材料表面处理和调整铁合金成分以弱化或阻止两者之间的化学反应，降低破坏界面结合的有害物质的生成。

烧结铁基合金是粉末冶金工业中最常用的黑色金属材料, 其强度、硬度、韧性可通过合金化和热处理在很大范围内调整。将SiC与铁基合金复合有可能制备出一种在不明显降低材料强韧性的前提下而具有较高耐磨性的廉价金属基复合材料,具有广泛的发展前景。

3. 实验方法