Si含量对Zr_(50)Ti_(50)合金显微结构及力学性能的影响

采用真空熔炼制备不同成分(Zr_(50)Ti_(50))_(100-x)Si_x(x=0,0.5,1.0,1.5,2.0 at.%)铸态合金。选用光学显微(OM),X射线衍射仪(XRD),扫描电镜(SEM)对铸态合金的显微结构进行表征。结果表明:Si元素的加入,合金的晶粒尺寸减小,当Si含量为1.5%和2.0%时,合金晶粒明显细化,且均匀;当Si含量大于1.0%时,合金中出现Zr2Si相衍射峰,随着Si量增多,Zr2Si峰强度明显增加。对合金进行压缩性能检测表明:(Zr_(5)0Ti_(50))_(98.5)Si_(1.5)与(Zr_(50)Ti_(50))_(98)Si_2合金抗压强度均大于1400 MPa,且具有较高的塑性,展示了良好的综合力学性能,而(Zr_(50)Ti_(50))_(99)Si_1合金的强度与塑性最差,这是由于Si含量为1.0%时,合金的晶粒较大、且形状不规则所致。此外,合金的硬度与屈服强度的变化是相一致的,Si含量为1.5%时,虽其硬度值略低于未加Si的合金,但也达到较高的值,约400 HV0.2。