放电等离子烧结-非晶晶化法合成含/不含TiB+TiC

作者：陈友; 梁甲宏; 杨超; 李小强; 肖志瑜; 李元元

来源：中国,湖南省,长沙市.

• 钛基复合材料
• 高强韧化性能
• 放电等离子烧结法
• 机械合金化法
• 非晶晶化行为

　　金属材料的高强韧化是研究者追求的永恒目标。研究表明，实现微观结构的非晶化、超细晶和细晶化是实现材料高强韧化的有效途径。本文基于改进的非晶形成合金体系和本课题组的前期研究结果，选取Ti70Nb7.8Cu8.4Ni7.2Al6.6合金体系为研究对象，采用机械合金化制备了含2vol.％ B4C和不含B4C的钛基非晶合金粉末，随后采用放电等离子烧结—非晶晶化法合成了含和不含TiB+TiC的Ti70Nb7.8Cu8.4Ni7.2Al6.6超细晶/细晶钛基复合材料。同时，运用X射线衍射分析（XRD）、差示扫描量热分析（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）和万能材料试验机等实验手段，对制备的钛基非晶粉末和超细晶/细晶钛基复合材料进行了表征。结果表明：高能球磨80小时的钛基粉末中非晶相占绝大部分体积分数，B4C颗粒的加入对钛基粉末的玻璃转变温度、晶化温度和晶化焓有显著的影响。另外，含和不含TiB+TiC的复合材料显微硬度分别为5.34和5.47 Gpa。以50K/min的升温速率加热到950℃保温10分钟固结得到的Ti70Nb7.8Cu8.4Ni7.2Al6.6块体试样的强度和塑性应变分别为2098MPa和11.52%。

• 单位
  华南理工大学