Ti-Al-B合金空心管状初生TiB的生长机制

复合材料学报, 2001, 18(4): 50-53. doi: 10.3321/j.issn:1000-3851.2001.04.011

Ti-Al-B合金空心管状初生TiB的生长机制

张虎 ^1, , 高文理 ^2, , 张二林 ^3, , 金云学 ^4, , 曾松岩 ^5,

1.北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京,100083

2.哈尔滨工业大学金属精密热加工国防科技重点实验室,哈尔滨150001

3.哈尔滨工业大学金属精密热加工国防科技重点实验室,哈尔滨150001

4.哈尔滨工业大学金属精密热加工国防科技重点实验室,哈尔滨150001

5.哈尔滨工业大学金属精密热加工国防科技重点实验室,哈尔滨150001

基金项目: 国防科技重点实验室基金(99JS61.5.1.ZS6102)

关键词： Ti基复合材料 , Ti-Al-B合金 , TiB , 晶体生长 , 生长机制

GROWTH MECHANISM OF PRIMARY HOLLOW TiB IN Ti-Al-B ALLOY

采用原位自生法制备了Ti-17Al-1.5B复合材料,并用XRD、SEM对复合材料的相组成和微观组织进行了研究.结果表明:该合金由Ti3Al和TiB两相组成.初生TiB多呈较粗长的空心管状,共晶TiB呈短纤维状.根据晶体生长的固-液界面稳定性理论分析认为:TiB的B27晶体结构和晶体生长过程中的棱边效应导致初生TiB容易生长成空心管状.这是因为,在初生TiB晶体的[010]方向的固-液界面生长至一临界尺寸以后,晶面中心处因扩散受阻(热扩散和溶质扩散)而存在非常大的扩散过冷使晶面中心的台阶停止生长,这时TiB优先在棱边处长大;另外,TiB[010]方向生长速度非常快.二者的共同作用使初生TiB易于长成与[010]方向一致的空心管状.而共晶TiB则由于径向尺寸很小(呈纤维状),不易于长成空心管状.

参考文献

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[2]	张虎,张二林,高文理,曾松岩Ti-40Al 2B合金的微观组织和初生TiB2的生长特征[J].复合材料学报,2001,18(4):46-49.
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