等离子活化烧结法制备Ni基金属/金属间化合物叠层复合材料微观组织与拉伸行为

稀有金属材料与工程, 2014, 43(4): 813-818.

等离子活化烧结法制备Ni基金属/金属间化合物叠层复合材料微观组织与拉伸行为

郭亚杰 ^1, , 史忠旗 ^2, , 徐义库 ^3, , 乔冠军 ^4, , 王建 ^5,

1.长安大学,陕西西安710064

2.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,陕西西安710049

3.长安大学,陕西西安710064

4.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,陕西西安710049

5.西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室,陕西西安710016

基金项目: National Natural Science Foundation of China(50571078) The Foundation of State Key Laboratory for Mechanical Behavior ot Materials(20121203) Special Fund for Basic Scientific Research of Central Colleges,Chang'an University(CHD2011JC139)

关键词：复合材料 , 金属间化合物 , 自蔓延燃烧合成 , 拉伸行为

Microstructure and Tensile Behavior of Ni-Base Metal-Intermetallic Laminate Composites Prepared by Plasma Activated Sintering

Guo Yajie ^1, , Shi Zhongqi ^2, , Xu Yiku ^3, , Qiao Guanjun ^4, , Wang Jian ^5,

1.长安大学,陕西西安710064

2.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,陕西西安710049

3.长安大学,陕西西安710064

4.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,陕西西安710049

5.西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室,陕西西安710016

Keywords： composites , intermetallics , self-propagating synthesis , tensile behavior

采用等离子活化烧结法,通过Ni箔和Al箔的原位燃烧反应制备了镍基金属/金属间化合物叠层复合材料.微观结构观察表明叠层由反应层和剩余镍层交替组成,且反应层由多个金属间化合物单层构成.这些金属间化合物相的成分呈梯度分布,且随试样处理温度的升高,逐步由富铝相向富镍相转变.相应地,叠层复合材料的抗拉伸强度随着温度升高而逐渐升高,在1473K温度下制备的复合材料具有最高的抗拉伸强度和伸长率.拉伸试样的断口形貌显示,在较低处理温度(1073和1173K)制备的叠层复合材料,其断裂是由于金属间化合物层内的横向裂纹与镍层内的剪切带交互作用所引起的.随着处理温度升高,试样的断裂由多重裂纹模式向单裂纹模式转变.

参考文献

[1]	Rawers J.;Perry K. .CRACK INITIATION IN LAMINATED METAL-INTERMETALLIC COMPOSITES[J].Journal of Materials Science,1996(13):3501-3506.
[2]	Kim HY;Chung DS;Hong SH .Intermixing criteria for reaction synthesis of Ni/Al multilayered microfolls[J].Scripta materialia,2006(9):1715-1719.

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