TiB/Ti基复合材料的微观组织和力学性能

作者：吴倩; 景然^*; 刘以柔; 张雄; 张晴; 张曼雪; 李江华; 炊鹏飞

来源：材料热处理学报, 2022, 43(06): 12-18.

DOI：10.13289/j.issn.1009-6264.2021-0550

• TiB/Ti基复合材料
• 相结构
• 显微组织
• 力学性能
• 原位反应

首先在纯Ti中添加MoB2粉末，通过原位反应生成了TiB金属间化合物，随后采用非自耗电弧熔炼炉制备TiB/Ti基复合材料。采用X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、硬度测试和万能材料试验机等研究了TiB金属间化合物对TiB/Ti基复合材料的相结构、显微组织和力学性能的影响。结果表明：TiB/Ti基复合材料主要由α相、α′相、β相和TiB金属间化合物相组成；随着MoB2添加量的增加，复合材料发生了Ti+MoB2→α/α′(Ti)+β(Ti)+TiB的相变过程。原位反应生成的TiB增强相的相对含量随着MoB2添加量的增加而增加。TiB增强相的形态均呈现出短棒状和纤维状。此外，随着MoB2添加量的增加，TiB/Ti基复合材料的压缩屈服强度以及显微硬度大幅度提升，而其压缩应变则逐渐降低。当MoB2添加量为7.5 mass%时，TiB/Ti基复合材料的压缩屈服强度和显微硬度分别为1095 MPa和397 HV0.2,而最大压缩强度和压缩应变则分别为1337 MPa和13.0%。TiB/Ti基复合材料的加工硬化指数随着MoB2含量的增加从0.978降低至0.252。

• 单位
  陕西理工大学