机械球磨Ｔi—Al复合粉扩散反应的影响

研究了粉末烧结制取Ｔi-Al金属间化合物过程中,机械球磨对Ti,Al混合粉扩散反应的影响,结果表明,机械球磨使Ｔi,Al混合粉形成具有层片结构的复合粉,且球磨时间越长,层片越薄越均匀,在固相下对不同球磨时间的Ｔi,Al混合粉压坯试样进行烧结后,通过Ｘ射线衍射,扫描电镜及能谱分析,结果表明,球磨时间越长,越有利于Ｔi,Al之间的扩散反应,越容易形成Ｔi-Al金属间化合物,并有利于组织的均匀化。     

机械球磨Al-64wt.%Ti混合粉末的微观结构和热稳定性研究

本文研究了机械球磨方法制备的Al-64wt.%Ti混合粉末的微观结构和热稳定性.X射线衍射谱(XRD)研究结果表明,经过140h的球磨作用,形成了hcp相的亚稳态Ti(Al)超饱和固溶体;然后对粉末压坯进行固态反应烧结,最终的平衡产物是AlTi和Ti3Al,并用Miedema模型计算并比较了各竞争相的热力学结果..     

球磨时间对机械合金化Al—8Ti合金组织的影响

采用机械合金化方法制备Ａｌ－Ｔｉ合金时，球磨时间粉体的粒度、结构和相组成，从而影响合金成型后的组织结构与性能。经过足够长时间球磨后，Ａｌ、Ｔｉ混合粉转变为单一Ａｌ（Ｔｉ）过饱和固溶体，且颗粒细小均匀；成型后可获得Ａｌ基体上弥散分布细小Ａｌ３Ｔｉ颗粒的Ａｌ－Ｔｉ合金。     

复相Al3Ti基合金的高温强化

报导了对Ａｌ３Ｔｉ结合合金进行复相强化的研究,利用适量的Ｎｂ合金化,在Ｌｌ２Ａｌ３Ｔｉ基体中形成分散的第二相,其室温和高温强度显著提高,韧性也有改善。改变制备工艺,使合金发生重有序和析出过程,形成具有高度弥散微粒的复相细晶组织,合金的室温和高温强度进一步提高。并探讨了其强韧化作用机理。     

球磨时间对机械合金化Al-8Ti合金组织的影响

采用机械合金化方法制备Ａｌ－Ｔｉ合金时，球磨时间影响粉体的粒度、结构和相组成，从而影响合金成型后的组织结构与性能。经过足够长时间球磨后，Ａｌ、Ｔｉ混合粉转变为单一Ａｌ（Ｔｉ）过饱和固溶体，且颗粒细小均匀；成型后可获得Ａｌ基体上弥散分布细小Ａｌ３Ｔｉ颗粒的Ａｌ－Ｔｉ合金。     

球磨条件对Ni－Ti粉末结构转变及机械合金化速度的影响

用ＸＲＤ分析研究了搅拌式球磨过程中球磨条件对Ｎｉ－Ｔｉ单质混合粉末结构演化的影响．定量测定了球磨粉末微观应变、微晶尺寸、镍的晶格常数及衍射峰相对微射强度与球磨转速及装球量的关系．研究了球磨功率对球磨温升、粉末微晶尺寸，层片状结构转变的影响，确定了非晶化所需时时间与工艺条件的关系，结果表明球磨功率成粉末塑性变形能增加，微晶尺寸减小．层片组织细化，同时微观应变大，晶格常数变化快，非晶化所需时间减小．     

氢处理对Ti3Al金属间化合物组织和性能的影响

对一种Ｔｉ３Ａｌ基合金（Ｔｉ－２４Ａｌ－１４Ｎｂ－３Ｖ－０．５ＭＯｒ（％）进行了氢处理，研究了合金的吸氢行为和组织变化，并对未渗氢和渗氢的试样进行了高温压缩试验，结果表明，合金的吸氢量在８００℃达到峰值，渗氢使合金中的Ｏ相体积分数下降，并可显著降低热压压缩变形的流变应力。     

机械球磨对Ti-Al复合粉扩散反应的影响

研究了粉末烧结制取Ti-Al金属间化合物过程中,机械球磨对Ti、Al混合粉扩散反应的影响.结果表明,机械球磨使Ti、Al混合粉形成具有层片结构的复合粉,且球磨时间越长,层片越薄越均匀.在固相下对不同球磨时间的Ti、Al混合粉压坯试样进行烧结后,通过X射线衍射、扫描电镜及能谱分析,结果表明,球磨时间越长,越有利于Ti、Al之间的扩散反应,越容易形成Ti-Al金属间化合物,并有利于组织的均匀化.     

AZ31镁合金粉末氢气氛下机械球磨的组织演变

在氢气氛下机械球磨AZ31镁合金粉末,利用机械力作用使镁合金粉末与氢气发生反应生成纳米晶MgH2,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等方法观察和分析了镁合金粉末与氢气在球磨过程中的微观组织演变.结果表明:球磨初始阶段粉末颗粒被碾压成扁平状,随着球磨的进行粉末颗粒逐渐细化,球磨至80h,形成粒度1～3μm、晶粒尺寸10nm左右的纳米晶MgH2粉末材料.     

Al含量对热爆反应合成Al／TiC复合材料的影响

本文利用热爆反应合成法制备了Ａｌ／ＴｉＣ复合材料，研究了反应合成过程中，温度特性以及Ａｌ含量对其的影响，结果表现：在反应合成过程中的Ａｌ的熔化，然后是陶瓷相的合成反应，并且随着Ａｌ含量的增加，反应最高温度降低，而反应起始温度和反应持续时间基本不变。此外，研究了Ａｌ含量对反应生成 影响。     

钎焊方法制备Ti/TiAl/Al系变密度功能梯度材料

采用两步钎焊方法来完成梯度材料的制备:第一步,选用Ti-Zr-Cu-Ni-Co急冷态箔带钎料钎焊TC4/TiAl接头,钎焊规范选为960℃/10min;第二步,采用高纯度的Al,Cu和Si粉末混合配制Al-25Cu-5Si钎料,用于钎焊TiAl/LF21接头,钎焊规范选为590℃/10min.结果表明,两步钎焊法成功实...     

高能超声处理对原位Al3Ti/A356复合材料显微组织和力学性能的影响

采用熔体直接反应法,以工业钛剂和A356合金为反应物,利用高能超声原位合成了Al3Ti/A356复合材料。利用X射线衍射与扫描电镜对该复合材料的微观组织和物相组成进行分析,并通过拉伸实验对该复合材料的力学性能进行测试。结果表明,经过高能超声处理后,复合材料中的Al3Ti颗粒尺寸较高能超声处理前明显变小,分布也更均匀。当超声功率为1.2kW/cm2,超声作用时间为360s时,颗粒尺寸最小,为0.5～2μm。复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到281.83、226.72MPa和5.6%,较未施加高能超声的复合材料分别提高了16.2%、10.3%和33.3%。     

CNTs含量对CNTs/Al微观组织及力学性能的影响

为增加碳纳米管(CNTs)在铝基体中的分散性,利用机械球磨-真空热压烧结工艺制备碳纳米管/铝(CNTs/Al)复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、电子万能试验机和万能摩擦磨损实验机,研究了CNTs质量分数对CNTs/Al复合材料微观组织、力学性能及摩擦磨损性能的影响.结果表明:CNTs经超声波预先分散后分散性增加;当CNTs质量分数为2.0%时,复合材料中CNTs与Al粉之间表现出较好的相容性;随着CNTs含量进一步增加,CNTs团聚现象严重;热压烧结温度600℃时,随着CNTs添加量的增加,铝基复合材料的屈服强度和抗拉强度呈现出明显的先增大后降低的趋势,同时,CNTs/Al复合材料的摩擦因数和磨损率随CNTs含量的增大先减小后增加;CNTs质量分数为2.0%时,复合材料的屈服强度最大值为116 MPa,抗拉强度最大值为245 MPa,与纯Al基体相比,分别提高了78%和1.9倍.2.0%CNTs/Al复合材料可获得较好的摩擦磨损性能,其摩擦系数和磨损率呈现平缓趋势,复合材料的磨痕最浅.     

高能球磨Ti/Al复合粉体低温烧结膨胀开裂行为

为了制备高密度的TiA l基合金,研究了高能球磨Ti/A l复合粉体的烧结性能.冷压坯在660℃以下真空反应烧结,采用排水法测定了烧结坯体积和密度变化,利用X射线衍射、扫描电子显微镜研究了坯料烧结过程中的相变和显微组织特征.结果表明,坯料在低温烧结过程中产生明显的体积膨胀和开裂.原因主要是低密度过渡金属间化合物TiA l3的形成,烧结过程中A l向Ti扩散留下的孔隙,高能球磨和压坯过程中产生的塑性变形以及Ti、A l反应烧结过程中的自蔓燃现象.适当延长球磨时间和严格控制烧结温度将有助于减少膨胀,避免开裂.     

钛网添加对镁/铝复合板微观组织和力学性能影响研究

目的 有效抑制镁/铝复合板界面处金属间化合物的形成。以钛网为中间金属夹层,研究它对镁/铝复合板微观组织和力学性能的影响。方法 利用复合轧制技术制备以钛网为中间金属夹层的镁/铝-钛复合板,采用扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射仪(EBSD)、万能试验机等对复合板退火前后的微观组织和力学性能进行表征和分析,系统研究中间层钛网对轧制态和退火态复合板微观组织、织构、拉伸性能、界面结合强度的影响规律。结果 中间层钛网均匀分布在镁/铝-钛复合板界面处,钛网的添加能有效抑制复合板退火过程中镁-铝金属间化合物的连续生长,减少金属间化合物的数量。与镁/铝复合板相比,钛网的添加对轧制态和退火态复合板中镁层和铝层的平均晶粒尺寸和织构类型的影响较小。与镁/铝复合板相比,钛网的添加降低了轧制态复合板的界面剪切强度和延伸率,但极大提升了退火态复合板的界面剪切强度、拉伸强度和延伸率。结论 中间层钛网的添加可有效减少复合板界面处金属间化合物的数量,提升退火态复合板的综合力学性能。     

机械球磨Cu-15%Cr复合粉末的致密化工艺研究

探讨机械球磨Cu—15％Cr复合粉末经真空烧结后采用热静液挤压致密化的可能性．研究了机械球磨时间、烧结温度、保温时间和挤压温度等工艺参数对材料致密化的影响．结果表明，热静液挤压工艺可以有效的促进机械球磨复合粉末的致密，所获得的材料具有优异的组织性能．     

Influence of interface microstructure on the mechanical properties of Ti/Ni multi-layered composites

The research was performed to determine the influence of microstructural evolution at interfaces on the subsequent uniaxial tensile properties of Ti/Ni multi-layered composites. The microstructure and chemical composition of the interfaces were examined. The fracture feature of the tensile samples was studied. At longer annealing time, the diffusion regions between Ti and Ni elements from a single side changed to two sides and became thicker. The tensile strength of the annealed composites decreased initially, and then was slightly increased after 60?h. The elongation increased significantly relative to the original rolled samples. Fractography revealed brittle fracture areas produced in the Ti/Ni interfaces. The failure mode in the annealed Ti/Ni composites was a typical ductile mixed brittle fracture.     

Al-Ti体系原位合成Al_3Ti/ADC12复合材料

在超声场下,以Al-Ti为反应体系,采用熔体直接反应法原位合成Al_3Ti/ADC12复合材料。研究Ti加入量、超声时间以及功率对复合材料的显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着超声功率的逐渐增加,Al3Ti颗粒尺寸变得愈加细小,分布也变得更为均匀;并且Ti的加入能够细化基体组织中的α-Al相,使其由原来的粗大树枝状逐渐转变为细小枝晶状、蔷薇状甚至近球状。然而,随着超声时间的增加,超声效果会出现先加强后减弱的趋势。Al_3Ti/ADC12复合材料的力学性能变化趋势与其组织变化趋势相一致,当Ti添加量为3%(质量分数)、超声功率为1.5kW、超声频率为20kHz、超声时间为6min时,其综合性能较好,抗拉强度达到247.34MPa,伸长率达到2.31%,比未施加超声的复合材料分别提高了21.3%和50.0%。     

Ti_3Al和Ti_2AlNb合金扩散连接界面的组织及力学性能

采用直接扩散连接Ti3Al和Ti2AlNb合金,研究了连接压力、连接温度、保温时间等工艺参数对接头界面组织形貌及性能的影响。利用扫描电镜、能谱分析和X射线衍射等方法观察分析了界面组织结构,并测试了接头的力学性能。结果表明:直接固相扩散连接接头的典型组织为Ti3Al/O相+α2相过渡层/富B2层/Ti2AlNb。当连接温度为1000℃,保温时间60min,连接压力为5MPa时获得的接头室温抗剪强度为635MPa,室温抗拉强度为795MPa,均断裂于Ti3Al母材一侧。经1000℃/60min热循环后Ti3Al母材的抗拉强度下降至原始母材的76%。连接温度低于950℃或保温时间小于60min会导致未焊合等缺陷;温度高于1050℃或保温时间超过120min则导致Ti3Al发生相变。