王芬
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王晓凤
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朱建锋
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向六一
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李栋
材料热处理学报
以Ti、Al、TiO2为起始原料,以Er2 O3为掺杂剂,原位热压合成了Er掺杂Al2O3/TiAl复合材料.通过XRD、SEM分析及力学性能测试,研究了不同Er2O3引入量对合成Al2O3/TiAl复合材料微观结构和力学性能的影响.结果表明:复合材料主要由TiAl、Ti3Al、Al2O3相和少量Al10Er6O24相组成,含Er相主要分布在基体相晶界处;掺杂0.01 mol Er2O3制得的复合材料,经1250℃保温2 h真空热压烧结后表观断裂韧性达到最大值(10.41 MPa·m1/2),经1300℃保温2 h真空热压烧结后弯曲强度达到最大值(456.06 MPa);当Er2O3掺杂量增加到0.02 mol时,复合材料的弯曲强度和表观断裂韧性均呈减小趋势.微观结构分析表明,掺杂0.01 mol Er2O3的复合材料断口毛糙,颗粒尺寸变小,增强相分布较均匀,表明适量的Er2O3掺杂可细化复合材料晶粒尺寸,提高增强颗粒分布均匀度,起到增强增韧的效果.
关键词:
Er2O3掺杂
,
Al2O3/TiAl复合材料
,
原位热压烧结
,
力学性能
向六一
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王芬
,
朱建锋
,
王晓凤
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.6.011
利用Ti-Al-TiO2-Fe2O3体系的放热反应,原位热压合成了Fe掺杂的Al2O3/TiAl复合材料.借助XRD和SEM研究了复合材料的物相组成和显微结构以及Fe2O3引入量对复合材料结构和力学性能的影响.结果表明:产物主要由γ-TiAl,α2-Ti3Al,Al2O3相构成,Al2O3颗粒分布于基体交界处,存在一定的团聚;随Fe2O3的掺杂量增大,Al2O3颗粒呈细小弥散分布,同时基体晶粒尺寸也减小,较好地改善了材料的力学性能,复合材料的相对密度和洛氏硬度逐渐增大.Fe2O3掺杂量为0.84% (质量分数)时,复合材料弯曲强度和断裂韧度达到最大值,分别为624MPa和6.63 MPa·m1/2.
关键词:
原位合成
,
Fe掺杂
,
Al2O3/TiAl复合材料
,
力学性能
王晓凤
,
史志铭
功能材料
为了获得堇青石含量高且具有一定孔隙率的堇青石质耐火材料,用X射线衍射仪,差热分析仪等手段研究了由溶胶-凝胶法(Mg盐、Al盐和正硅酸乙酯按堇青石化学计量比配制)制备堇青石陶瓷时,添加La3+对堇青石陶瓷相组成和性能的影响,分析了La3+在烧结过程中的作用机理.试验表明,随着烧结温度的提高,La3+含量的增加,该陶瓷的致密度、弯曲强度逐渐提高,而气孔率逐渐下降.适量添加La3+(质量分数为4%～6%),显著降低中间相(尖晶石、方石英等)的含量.La3+的作用主要是作为烧结助剂,降低烧结温度,提高致密度.
关键词:
堇青石
,
三价镧离子
,
烧结
,
性能
