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Ti2AlC/TiAl基复合材料的制备及其力学性能

王维 , 艾桃桃 , 冯小明 , 李文虎 , 蒋鹏 , 袁新强 , 孛海娃 , 景然

材料热处理学报

以Ti-Al-Ti3AlC2为反应体系,采用真空热压技术(1100℃×1 h)制备Ti2AlC/TiAl基复合材料.借助XRD、SEM等测试手段分析相组成以及微观结构,并测量其密度、维氏硬度、抗弯强度、抗压强度和断裂韧性等室温力学性能.结果表明,产物主要由TiAl、Ti2AlC和Ti3Al相组成.利用Ti3AlC2分解反应原位自生的Ti2 AlC增强相主要分布于基体晶界处,部分钉扎于晶内,且随着Ti2 AlC生成量的增大,团聚现象加剧.室温力学性能测试表明,Ti2 AlC/TiAl基复合材料的力学性能明显优于单相TiAl材料,当Ti3AlC2掺杂量为10 mass％时,综合性能较好,密度、硬度、抗弯强度、抗压强度和断裂韧性分别为3.97 g/cm3、4.82 GPa、488.61 MPa、1340 MPa和5.68 MPa·m1/2.断裂机制主要表现为沿晶断裂、穿晶断裂、裂纹偏转与桥联;颗粒相增韧、裂纹偏转与桥联以及层状增韧是主要的增韧方式.

关键词: Ti2AlC/TiAl基复合材料 , 微观结构 , 力学性能 , 断裂

陈思圆 , 范金太 , 潘良杰 , 姜本学 , 毛小建 , 李日红 , 袁新强 , 姜雄伟 , 张龙

稀土学报(英文版) doi:10.1016/S1002-0721(16)60113-8

关键词:

SPS法制备Ti2AlC/TiAl基复合材料的力学性能

艾桃桃 , 费岩晗 , 冯小明 , 余宁 , 于琦 , 李文虎 , 袁新强

材料热处理学报

采用放电等离子技术(SPS),利用Ti-Al-Ti3AlC2体系的原位反应制备Ti2AlC/TiAl基复合材料.借助XRD、SEM和OM分析其组成及显微结构.结果表明,1100℃烧结后,Ti3AlC2全部转化为Ti2AlC.产物由TiAl、Ti3Al和Ti2AlC相组成.Ti2AlC呈颗粒状分布于基体晶界处,部分钉扎于晶内.当Ti3AlC2掺杂量为10％时,综合力学性能最佳,维氏硬度、断裂韧性和抗弯强度分别达到了4.9 GPa、7.41 MPa·m1/2和699.9 MPa,较TiAl合金有较大提升.

关键词: TiAl基复合材料 , Ti2AlC , 原位反应 , 放电等离子技术(SPS) , 力学性能

HDPE/活性炭颗粒相变材料的制备及其性能研究

王忠 , 陈立贵 , 付蕾 , 袁新强

材料导报

以活性炭颗粒(ACG)为骨架材料、高密度聚乙烯(HDPE)为相变材料,采用物理共混法制备了一种固-固相变材料.用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、高温综合热分析仪对所得相变材料进行了表征.结果表明,当ACG质量分数高于15%时,所得复合物宏观上表现为固-固相变;加入活性炭颗粒,可提高材料的热稳定性.

关键词: 共混 , 高密度聚乙烯 , 活性炭颗粒 , 相变材料

具有反射红外线及隔热功能的掺杂铁铬黑颜料

杨晓明 , 张营堂 , 冯小明 , 袁新强 , 李雷权

材料开发与应用

采用高温煅烧法制备出了具有反射红外线功能的掺杂铁铬黑颜料,并对其对红外线的反射性能、隔热性能和结构进行了表征和研究.煅烧温度对颜料的隔热性能有影响,在1 100℃烧制得到的掺杂铁铬黑隔热颜料对近红外光的反射效果较好,具有较好的隔热性能.

关键词: 铁铬黑颜料 , 掺杂 , 红外线反射 , 隔热

TeO₂对氟铝酸盐玻璃性质和结构的影响

范有余 , 袁新强 , 冯际田 , 胡和方

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00339

以10MgF₂-20CaF₂-10SrF₂-10BaF₂-15YF₃-35AlF₃氟铝酸盐玻璃为基玻璃引入不同含量的TeO₂得到了新的氟碲铝酸盐玻璃. 用差热分析方法研究了TeO₂对氟铝酸盐玻璃性能的影响, 通过拉曼光谱和红外收谱来研究玻璃的结构变化. 差热分析表明TeO₂的增加使玻璃开始析晶温度T _x升高, 融化温度T _m降低, 成玻璃能力增加. 玻璃结构分析表明氟碲铝酸盐玻璃的结构中存在[FnAl--O--AlFn]、[TeO₃]、[TeO₂F]和[TeOF₂]等多面体, 这些多面体由F^-和O^2-离子连接. 这种新的氟碲铝酸盐玻璃有着良好的成玻璃能力, 在0.75~5.00μm范围内玻璃具有很高的透过率, 是一种具有应用前景的新的红外光学玻璃材料.

关键词: 氟碲铝酸盐玻璃 , null , null , null

TeO2对氟铝酸盐玻璃性质和结构的影响

范有余 , 袁新强 , 冯际田 , 胡和方

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.02.013

以10MgF2-20CaF2-10SrF2-10BaF2-15YF3-35AlF3氟铝酸盐玻璃为基玻璃引入不同含量的TeO2得到了新的氟碲铝酸盐玻璃.用差热分析方法研究了TeO2对氟铝酸盐玻璃性能的影响,通过拉曼光谱和红外吸收谱来研究玻璃的结构变化.差热分析表明TeO2的增加使玻璃开始析晶温度Tx升高,融化温度Tm降低,成玻璃能力增加.玻璃结构分析表明氟碲铝酸盐玻璃的结构中存在[FnAl-O-AlFn]、[TeO3]、[TeO2F]和[TeOF2]等多面体,这些多面体由F-和O2-离子连接.这种新的氟碲铝酸盐玻璃有着良好的成玻璃能力,在0.75～5.00μm范围内玻璃具有很高的透过率,是一种具有应用前景的新的红外光学玻璃材料.

关键词: 氟碲铝酸盐玻璃 , 热稳定性 , 红外透过性能 , 玻璃结构