颗粒增强铝基复合材料的组织与性能

用熔铸法制备了ＴｉＢ２和ＳｉＣ颗粒增强铝基复合材料,评价了ＴｉＢ２／Ａｌ和ＳｉＣ／Ａｌ复合材料的硬度,研究了增强剂的加入方式和体积分数对ＴｉＢ２／Ａｌ复合材料拉伸性能的影响;并用扫描电镜分析了复合材料的显微组织。结果表明,ＴｉＢ２颗粒对Ａｌ基体的增强效果比ＳｉＣ颗粒好,Ｔｉ,Ｂ化合物的增强效果优于ＴｉＢ２粉末,复合材料的力学性能随ＴｉＢ２体积分数增加而提高;用含Ｔｉ,Ｂ化合物的混合物增强的１．５％ＴｉＢ２／Ａｌ（体积分数）复合材料的热轧退火态性能为σｂ１６０．４ＭＰａ,δ１３．１％,铸态ＨＢ４５１ＭＰａ。ＳＥＭ观察结果表明,在铝基体中添加Ｔｉ、Ｂ化合物的混合物能在基体中原位生成ＴｉＢ２颗粒。     

Al／TiC复合材料铸态组织和性能的研究

利用反应合成法制备了ＴｉＣ，并通过扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和Ｘ射线衍射仪（ＸＲＤ）研究了反应合成ＴｉＣ的稳定性。结果表明：反应合成的ＴｉＣ具有亚微米尺寸，在Ａｌ液中具有良好的稳定性。另外，研究了不同ＴｉＣ含量的Ａｌ／ＴｉＣ复合材料的铸态组织和力学性能。结果表明：Ａｌ／ＴｉＣ复合材料随着ＴｉＣ含量的增加，铸态组织变得愈来愈细小，ＴｉＣ分布愈来愈均匀，而且材料的力学性能较纯Ａｌ基体有很大的提高。ＳＥＭ观察表明材料为韧断。     

原位合成TiC和TiB增强钛基复合材料的微观结构与力学性能

利用钛与Ｂ４Ｃ之间的自蔓延高温合成反应经普通的熔钐工艺原位合成制备了ＴｉＣ、ＴｉＢ增强的钛基复合材料。光学金相、ＥＰＭＡ、ＴＥＭ和Ｘ射线衍射的研究结果表明：存在匠两种不同形状的增强体,即短纤维状ＴｉＢ晶须和等轴、近似等轴状ＴｉＣ粒子。ＴｉＢ、Ｔｉ基体界面洁净,没有明显的界面反应,而ＴｉＣ、Ｔｉ基体界面有非化学配比的ＴｉＣ过度层存在。由于增强体承受载荷,基体合金晶粒细化以及高密度位错的存在,制备钛基     

TiAl基合金显微组织对高温拉伸力学性能的影响

研究了ＴｉＡｌ基合金不同显微组织试样在９００℃下的拉伸力学性能。试验结果表明，在晶粒尺寸相当的前提下，与双态组织相比，细小层片状组织试样表现出良好的高温综合力学性能。采用光学金相显微镜，ＳＥＭ和ＴＥＭ等检测分析仪器，详细地对试样拉伸前后的显微组织进行了分析研究     

Ti3Al基合金的拉伸形变和断裂

测试了三种显微组织Ｔｉ３Ａｌ基合金的室、高温拉伸性能；并用ＳＥＭ和ＴＥＭ详细观察样品的形变和断裂特征，结果发现，材料的力学性能与断口和位错组态的变化密切相关，随实验温度升高，强度降低，延性增加；随固溶温度提高，强度增加，延性降低，三种组织室温拉伸均为解理断裂，温度呈现解理与沿晶混合断裂。     

盐类反应制备TiB2／Al—4.5Cu复合材料的研究

采用Ｋ２ＴｉＦ６和ＫＢＦ４混合盐反应法制备ＴｉＢ２／Ａｌ－４．５Ｃｕ复合材料，通过ＳＥＭ，ＸＲＤ及ＭＴＳ等仪器研究了复合材料的凝固组织和力学性能。增强相ＴｉＢ２颗粒细小（＜２μｍ），呈近球形，均匀分布于基体之中，起强化和细化基体作用，ＴｉＢ２颗粒与基体结合好。当Ｋ２ＴｉＦ６和ＫＢＦ４混合物加入质量为基体的２０％时，复合材料的综合性能最好。ＵＴＳ达３５２ＭＰａ，ＥＬ达４．４％，ＨＢ达１４６。     

Al-Ti-C中间合金细化剂的组织及其细化性能

以一析方法在低温、低搅拌条件下成功地制备了几种成分的Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ中间合工采用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）,扫措电镜（ＳＥＭ）和能谱分析（ＥＤＳ）等手段对中间合金的相组成和显微组织进行了综合分析,结果表明,Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ中间合中的第二相粒子为块状Ａｌ３Ｔｉ和亚微米尺寸的非整化合物ＴｉＣｘ,其中ｘ在０．４９～０．７８之间不等,细化结果表明。Ａｌ－Ｔｉ－Ｃ对工业纯铝具有良好的晶粒细化效果,细化的闰核心为Ｔｉ,     

颗粒TiC增强铸造Fe－Cr－Ni基复合材料的制备工艺和显微组织

用液态反应合成法制备了颗状ＴｉＣ增强铸造Ｆｅ－２８Ｃｒ－１２Ｎｉ基复合材料，探讨了工艺参数对显微组织的影响。结果表明，该复合材料由０．２～５μｍ的多面体形ＴｉＣ颗粒和α－Ｆｅ基体组成，ＴｉＣ分布均匀弥散，无连接现象。预制体中Ｔｉ和Ｃ的比例和加入时的温度越高，形成ＴｉＣ的可能性越大，ＴｉＣ颗粒尺寸越小，均匀性越好。冷却速度不仅影响ＴｉＣ的尺寸大小和分布，而且也影响其形核长大过程。     

TiCp颗粒增强钛基复合材料的强化机理研究

利用ＳＥＭ,ＴＥＭ对ＴｉＣ粒子增强的钛基复合材料的强化方式进行研究,得出：当反应界面厚度控制在０．５μｍ～２μｍ时,界面将起到良好的传递载荷的作用,使粒子承载。当粒子的粒度较小（ｄｐ〈μｍ）,Ｏｒｏｗａｎ强化机制将参与材料强化,而当粒子较大时（ｄｐ〉１μｍ）,阻碍位错滑移。由于两相之间的不均匀变形,在界面形成较高的应力集中,阻碍形变,并可产生形变位错源,使基体中位错增殖,形成位错胞,强化基体。当扩展裂纹遇到ＴｉＣ粒子,使扩展路径发生偏转,增加裂纹扩展能量,提高了材料的强度。     

TP-650钛基复合材料中的界面

研究了ＴＰ－６５０钛基复合材料中ＴｉＣ粒子与基体钛合金之间的反应界面。利用ＳＥＭ和ＴＥＭ观察了界面的形态，界面窄而干净，没有发现其它反应产物，用电子能量损失谱仪测量了反应界面的Ｃ浓度变化，测出了界面层的宽度。Ｃ浓度曲线呈连续变化，没有突变点，可以认为反应界面层主要是ＴｉＣ粒子降解反应引起的Ｃ原子向基体内扩散的失碳层，界面层的宽度随热处理加热温度而变，加热温度越高，界面层越宽。     

TP-650钛基复合材料中的界面

研究了ＴＰ－６５０钛基复合材料中ＴｉＣ粒子与基体钛合金之间的反应界面。利用ＳＥＭ和ＴＥＭ观察了界面的形态，界面窄而干净，没有发现其它反应产物。用电子能量损失谱仪测量了反应界面内的Ｃ浓度变化，测出了界面层的宽度。Ｃ浓度曲线呈连续变化，没有突变点，可以认为反应界面层主要是ＴｉＣ粒子降解反应引起的Ｃ原子向基体内扩散的失碳层。界面层的宽度随热处理加热温度而变，加热温度越高，界面层越宽。     

TiCp／ZA43复合材料的制备及其拉伸性能

采用ＸＤ法与搅拌铸造技术相结合的工艺制备了ＴｉＣｐ／ＺＡ４３复合材料,其中ＴｉＣ粒子的尺寸为０．５～１．５μｍ,在基体中分布均匀。对ＴｉＣｐ／ＺＡ４３复合材料室温至２５０℃温度范围的力学性能进行了测试,获得了该复合材料的应力－应变曲线及力学性能与温度的关系,并对其高温拉伸断口进行了分析。结果表明：ＴｉＣ粒子提高了材料的强度,尤其是显著提高了高温强度;ＴｉＣｐ／ＺＡ４３复合材料的断裂方式与拉伸温度有关,在２５０℃时呈现塑性断裂     

激光熔覆TiC／Ni＋Cr涂层过程中陶瓷相的行为

借助ＳＥＭ，ＴＥＭ对激光熔覆ＴｉＣ／Ｎｉ＋Ｃｒ过程中陶瓷相ＴｉＣ的行为进行了研究。结果表明：未受基体中Ｆｅ扩散影响的熔覆层表层，ＴｉＣ仍保持为完整的六边形截面颗粒。交互扩散区的ＴｉＣ颗粒在凝固应力作用下可能产生裂纹。     

TC11钛合金中氧铝偏析与脆性断裂

借助ＳＥＭ及ＥＤＡＸ、ＡＥＳ对某些ＴＣ１１钛合金棒材机械性能差的原因进行了研究。。结果表明材料延伸率、断面收缩率及冲击值低，显微硬度值高的拉伸和冲击断口上都呈现脆性解理断裂的断裂源，源区显微组织为条状α及空洞，且氧铝偏高。氧铝偏高造成α＋β→β相变温度和再结晶温度升高，使加工变形中形成的条状α在随后的热处理中得不到改变，并导致拉伸、冲击时的脆性断裂     

化学成分对原位TiCp/Fe复合材料组织和性能的影响

系统地研究了化学成分对原位ＴｉＣｐ／Ｆｅ复合材料组织和性能的影响,并确定了该材料的最佳化学成分。结果表明：Ｔｉ是影响复合材料组织中ＴｉＣ颗粒形核率的关键因素,而Ｃ主要影响组织中ＴｉＣ颗粒的尺寸;在合金熔体中,加入一定量的Ｓｉ有利于ＴｉＣ颗粒的形成,而Ｍｎ主要用来细化珠光体基体。     

原位TiC／金属基激光熔覆涂层的微结构特征

利用激光熔覆制备了原位形成ＴｉＣ陶瓷颗粒增强金属基复合材料涂层,ＴｉＣ为熔覆时原位形成。颗粒细小弥散,具有内晶型及密度梯度分布特征;ＨＲＥＭ观察表明,ＴｉＣ／基体界面结构具有洁净及微晶过渡特征,无界面反应物;熔覆组织具有较高的显微度及耐磨性。     

热处理对TP-650钛基复合材料组织与性能的影响

研究了热处理条件对ＴＰ－６５０钛基复合材料组织与机械性能的影响。基体钛合金的显微组织以及ＴｉＣ粒子与基体间的界面宽度随热处理加热温度而变。ＴｉＣ粒子在热处理过程中有较好的稳定性，形态与分布没有明显改变。ＴｉＣ粒子对基体钛合金的再结晶产生重要影响，明显阻碍了晶粒聚集长大。所试验的热处理工艺对ＴＰ－６５０钛基复合材料的强度极限无显著影响，但简单退火和较低温度下的双重热处理可以获得较高的延性。     

显微组织对TC11合金高温保时疲劳敏感性的影响

详细研究了等轴、三态、网三种组织对ＴＣ１１合金（Ｔｉ－６．５Ａｌ－３．５Ｍｏ－１．５Ｚｒ－０．３Ｓｉ）５２０℃高温保时疲劳敏感性的影响。结果表明,当在每次循环峰值保时３ｍｉｎ时,三种显微组织的ＴＣ１１合金均呈现疲劳寿命显著下降,其中等轴组织下降最大,三态组织其次,网篮组织最小。ＳＥＭ和ＴＥＭ观察显示,等轴和三态组织的保时敏感性是以大量准解理断裂和车辙状平面滑移为其断裂特征,且准解理断裂和平面滑移随     

颗粒增强MMCs中小粒子的强化作用

颗粒增强金属基复合材料的强化来自载荷转移强化和基体强化两个方面。在复合材料中适量添加小尺寸的粒子,特别是小于１μｍ的刚性粒子,则可在Ｏｒｏｗａｎ强化、细化晶粒尺寸和提高基体加工硬化率等方面对复合体基体强化项做出贡献,提高复合材料的总强度。ＴＥＭ用于观察和分析了这种复合材料的显微组织特征。并对小粒子的强化机制也进行了讨论。     

液态反应法制备TiCp增强铸造Fe—Cr—Ni基复合材料

研究了利用液反应法制备的ＴｉＣ颗粒（ＴｉＣ）增强铸造Ｆｅ－Ｃｒ－Ｎｉ基复合材料的显微结构和力学性能,该复合材料主要由γ基体和均匀分布和尺寸为１－５μｍ的球状或多面体状ＴｉＣｐ组成,γ／ＴｉＣｐ界面洁净,两相造近界面的区域内均存在高密度位错,（Ｔｉ＋Ｃ）加入量（质量分数）为３－６％时复合材料的常温和高温拉伸性能比基体合金明显提高,其拉伸断口在８００℃时仍能保持韧性断裂特征。