过量Ti对TiB2p/Fe-Cr复合材料组织和高温氧化行为的影响

作者：黄沥; 黄兴民^*; 罗康铭; 巫佳伟; 戴光泽

来源：特种铸造及有色合金, 2022, 42(07): 832-837.

DOI：10.15980/j.tzzz.2022.07.009

• 颗粒增强复合材料
• TiB2
• 原位合成
• 高温氧化行为

采用原位自生法制备了TiB2p增强Fe-Cr基复合材料，用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等方法对比分析了两种TiB2p/Fe-Cr基复合材料的显微组织和高温氧化行为。结果表明，过量Ti (6%)添加能有效地消除(Fe, Cr)2B中间相，使TiB2p形态从花瓣状转变为规则的多边形，显微硬度(HV0.5)从400大幅提升至860,断裂韧度从2.91 MPa·m1/2提升至5.47 MPa·m1/2。但是，粗大初生TiB2p与基体的界面提供了氧扩散通道，表面氧化层由双层结构(金红石型TiO2外层+Cr2O3过渡层)转变成三层结构(金红石型TiO2外层+Cr2O3过渡层+TiO2内层),导致900℃下抗氧化性能显著下降，氧化量增益率提升了307.4%。

• 单位
  西南交通大学