李晓梅
,
肖华强
,
曾勇
,
陈维平
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140424.002
利用Al-TiO2-TiC体系,通过机械球磨和反应热压制备出Ti3AlC2与Al2O3两相原位内生成增强TiAl3金属基复合材料.借助DSC、XRD、SEM和TEM研究了复合材料的反应机制、显微组织、力学性能及抗氧化性能.结果表明,球磨50 h后的复合粉末经1 250℃/50 MPa保温10 min烧结后可得到组织均匀细小且致密的Ti3 AlC2-Al2O3/TiAl3复合材料,其密度、维氏硬度、室温三点弯曲强度、断裂韧性及压缩强度分别为3.8 g/cm3、8.4 GPa、658.9MPa、7.9 MPa·m1/2和1 742.0 MPa,1 000℃的高温压缩强度为604.1 MPa.Ti3AlC2-Al2O3/TiAl3复合材料的增韧机制主要包括Ti3AlC2和Al2O3颗粒的剥离、Ti3AlC2相导致的裂纹偏转和桥接以及Ti3 AlC2颗粒的变形及层裂.Ti3 AlC2-Al2O3/TiAl3复合材料在700～1 000℃温度区间内生成的氧化层虽不致密,但仍表现出优异的抗高温循环氧化性能.
关键词:
复合材料
,
组织结构
,
TiAl3
,
反应热压
,
原位合成
,
力学性能
,
抗氧化性能
张瑞英
,
陈素娟
,
史志铭
,
张连凤
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.10.012
以TiO2,C,Al和Mg粉为原料,原位合成TiC Al2 O3/Al基复合材料.采用XRD和SEM及磨损实验等手段研究Mg对复合材料微观组织及耐磨性的影响.结果表明:Mg影响反应过程及第二相分布,随着Mg含量的增加耐磨性逐渐增加,当预制块中镁为1.0％(质量分数)时,第二相分布弥散、细小,其颗粒尺寸约为2μm,耐磨性最好,磨损量仅为基体的1/6,继续增大Mg含量,由于生成大量粗针状Al3Ti,复合材料的耐磨性反而降低.
关键词:
Mg
,
TiC-Al2O3/Al基复合材料
,
原位合成
,
耐磨性
朱丽洁
,
孙扬善
,
左爱军
,
薛烽
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.6.018
采用铝系合金2A14(LD10)作为母合金,利用原位合成法制备了TiC颗粒弥散强化铝基材料.显微组织观察表明,合金中的TiC颗粒呈等轴状,尺寸约为1～3μm.加入TiC颗粒后,合金铸态组织显著细化,室温抗拉强度和屈服强度得到一定程度提高,但塑性下降.150℃时,合金的拉伸性能变化随TiC加入量增加而变化的规律与室温相似.合金中TiC颗粒的引入大大提高了合金的耐磨性能.在油润滑条件下,TiC/2A14材料的耐磨损体积远远优于其母合金以及其他典型的金属耐磨材料,如耐磨黄铜、ZA30锌基合金和Al-30Si高硅铝合金.
关键词:
原位合成
,
2A14铝合金
,
TiC
,
耐磨损性能
龙文元
,
尧军平
,
张磊
,
林志斌
,
赵璐
稀有金属材料与工程
以Nb、Si和Ti粉末为原料,采用放电等离子烧结(SPS)技术对Nb-20Si、Nb-20Si-5Ti、Nb-20Si-15Ti和Nb-20Si-24Ti材料进行原位合成.利用扫描电镜(SEM)、电子探针微区分析(EPMA)和X射线衍射(XRD)等手段对材料的组织结构进行分析,探讨Ti对复合材料组织和性能的影响规律.结果表明,Ti元素的加入使得复合材料中Nb5Si3相转变成(Nb,Ti)5Si3,随着Ti加入量的增加,组织中出现了单质的Ti相,当Ti含量达到24％时,组织中还会出现Nb3Si相；同时Ti的加入会降低复合材料的硬度,提高其高温抗氧化性能.
关键词:
SPS烧结
,
原位合成
,
高温氧化
,
Nb/Nb5Si3复合材料
张磊
,
邱辉
,
尧军平
,
黄磊萍
,
蔡媛媛
机械工程材料
采用混合盐反应法原位合成TiB2颗粒制备了ZL203基复合材料，研究了不同载荷条件下复合材料的干摩擦磨损行为。结果表明：该复合材料中的TiB2颗粒分布较均匀，平均尺寸约为500nm与基体材料相比，复合材料的力学性能和耐磨性明显提高，延缓了高载荷条件下严重磨损的发生，复合材料摩擦表面形成了一层致密的机械混合层，对复合材料具有很好的保护作用。
关键词:
原位合成
,
复合材料
,
TiB2颗粒
,
机械混合层
,
耐磨性能
王振廷
,
郑维
材料热处理学报
在Q235D钢表面采用氩弧熔敷技术制备了Ti（C,N）-TiB2增强Ni60A基复合涂层。利用SEM对复合涂层的显微组织进行了分析,Ti（C,N）颗粒呈花瓣状和不规则的球状,TiB2颗粒呈短棒状和六面体,并对其组织结构进行表征。利用显微硬度计和摩擦磨损试验机,对复合涂层的性能进行了测试和分析。涂层表面平均硬度达到了1250 HV。摩擦磨损实验表明,涂层的磨损机制主要为磨粒磨损,伴随着粘着磨损。
关键词:
氩弧熔敷
,
原位合成
,
Ti(C,N)-TiB2
,
复合涂层
高升
,
张来启
,
林均品
,
陈国良
材料热处理学报
对Mo-Si-B三元系中各化合物不同温度下的标准生成自由焓和不同开始温度下合成Mo-Si-B三元系多相合金反应的绝热温度以及生成物的熔化比进行了计算和分析评估.结果表明,在元素配比合适的情况下,原位合成热力学稳定的α-Mo+Mo3Si+Mo5SiB2(T2)和Mo3Si+Mo5Si,(T1)+T2多相合金是完全可行的,合成反应的绝热温度以及生成物的熔化比与开始温度有关,原位合成这些多相合金不宜采用燃烧合成的SHS(自蔓延高温合成)模式,适合采用燃烧合成的热爆模式.
关键词:
Mo-Si-B三元系
,
原位合成
,
多相合金
,
热力学
,
绝热温度
祝海燕
,
赵玉涛
,
王洪磊
,
陈登斌
机械工程材料
以Al-K2ZrF6-KBF4为反应体系,在高能超声下原位合成了ZrB2/A356复合材料;研究了超声功率对ZrB2颗粒尺寸、形貌、分布的影响,以及复合材料室温干滑动磨损性能。结果表明：随着超声功率的增加,复合材料中的ZrB2颗粒逐渐细化,其含量也有一定程度提高;当超声功率达到1.6kW时,出现大量ZrB2纳米颗粒,其形貌由原来的块状、柱状变为粒状,复合材料的磨损量减小到56mg,耐磨性提高到1.08,磨损面出现较明显的犁沟。
关键词:
高能超声
,
ZrB2/A356复合材料
,
原位合成
,
磨损性能
丁义超
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.增刊(Ⅰ).018
应用不同烧结温度制备 VC 颗粒增强铁基复合材料,用扫描电镜(SEM)观察各烧结温度下的微观结构,应用该组分做差热分析(DTA)、高温 X 射线衍射分析(XRD)对 Fe-V-C 体系原位合成 VC 的动力学过程进行研究,该动力学研究将为 VC/Fe 复合材料制备提供了理论依据。结果表明,在700℃时左右σ相(FeV)在石墨的作用下发生分解,变成固溶了大量钒的α-Fe,随着温度的升高,V 与 C 发生反应生成VC；温度越高,VC 发生反应越激烈,并释放出大量的热量；1100℃真空烧结后的组织为珠光体基体上分布着大小均匀呈球形的 VC 颗粒。
关键词:
铁基复合材料
,
粉末冶金
,
原位合成
,
Fe-V-C体系
,
动力学
