球磨工艺对原位合成Al2O3/TiAl复合材料性能的影响

作者:谢天宇; 李建波*; 罗欢; 陆恒; 唐彪
来源:材料热处理学报, 2021, 42(11): 1-10.
DOI:10.13289/j.issn.1009-6264.2021-0248

摘要

采用不同的球磨时间和球料比,实现了Ti、Al、TiO2和Nb2O5粉末的机械合金化,并以其为原料采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了Al2O3/TiAl复合材料。利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等对球磨后粉末的形貌、大小、相组成以及其烧结后复合材料的组织进行了观察分析。结果表明:球磨时间和球料比对粉体的形貌、尺寸和均匀度均存在影响,但延长球磨时间有利于粉体的机械合金化,而球料比对合金化程度影响较小。将球料比5∶1,球磨6 h后的粉体在1000℃、40 MPa真空环境下烧结10 min,制备了Al2O3/TiAl复合材料,其显微组织主要由γ-TiAl、α2-Ti3Al、Al3Nb,以及分布在基体晶界处的Al2O3组成,压缩强度为1476 MPa,硬度为490 HV。

  • 单位
    重庆大学; 国家镁合金材料工程技术研究中心