快速凝固制备Laves相增强NiAl基复合材料的微观组织及力学性能

金属学报, 2013, 49(11): 1318-1324. doi: 10.3724/SP.J.1037.2013.00413

快速凝固制备Laves相增强NiAl基复合材料的微观组织及力学性能

盛立远 ^1, , 章炜 ^2, , 赖琛 ^3, , 郭建亭 ^4, , 奚廷斐 ^5, , 叶恒强 ^6,

1.北京大学深圳研究院人体组织再生与修复深圳重点实验室,深圳,518057

2.中国科学院金属研究所,沈阳,110016

3.北京大学深圳研究院人体组织再生与修复深圳重点实验室,深圳,518057

4.中国科学院金属研究所,沈阳,110016

5.北京大学深圳研究院人体组织再生与修复深圳重点实验室,深圳,518057

6.中国科学院金属研究所,沈阳,110016

基金项目: National Natural Science Foundation of China(31370956) 国家重点基础研究发展计划项目2012CB933600,中国博士后基金项目2012M510271,国家自然科学基金项目31370956,深圳战略新兴产业发展专项资金项目JCYJ20130402172114948和JCYJ20130402164725011资助 National Basic Research Program of China(2012CB933600) China Postdoctoral Science Foundation(2012M510271) Strategic New Industry Development Special Foundation of Shenzhen(.JCYJ20130402172114948 and JCYJ20130402164725011)

关键词： NiAl , Laves相 , 快速凝固 , 微观组织 , 力学性能

MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF LAVES PHASE STRENGTHENING NiAl BASE COMPOSITE FABRICATED BY RAPID SOLIDIFICATION

Keywords： NiAl , Laves phase , rapid solidification , microstructure , mechanical properties

利用水冷Cu模喷铸快速凝固技术制备Laves相(Cr2Nb)增强NiAl基复合材料,并对比研究了普通铸造和快速凝固工艺制备的NiAl/Laves相材料的微观组织和力学性能.结果显示,普通铸造合金中的Laves相相对粗大,呈不连续状分布于NiAl相周围,NiAl相中析出了棒状的Laves相,由于Ni和Al元素在Laves相中的存在,合金中Laves相在室温下拥有C14的晶体结构.快速凝固工艺有效地细化了NiAl和Laves相,并使NiAl相界的Laves相形成NiAl/Laves共晶层片,呈胞状结构包覆NiAl相.但是,快速凝固工艺仍然无法完全抑制细长针状Laves相在NiAl中的析出,但抑制了α-Cr相的析出.压缩性能显示,相对普通铸造工艺,快速凝固工艺制备的胞状Laves相增强NiAl基复合材料具有更佳的室温和高温性能,其性能的改善应归因于胞状Laves的结构以及胞状Laves相在高温变形过程中的纳米化.

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