王芬
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王晓凤
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朱建锋
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向六一
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李栋
材料热处理学报
以Ti、Al、TiO2为起始原料,以Er2 O3为掺杂剂,原位热压合成了Er掺杂Al2O3/TiAl复合材料.通过XRD、SEM分析及力学性能测试,研究了不同Er2O3引入量对合成Al2O3/TiAl复合材料微观结构和力学性能的影响.结果表明:复合材料主要由TiAl、Ti3Al、Al2O3相和少量Al10Er6O24相组成,含Er相主要分布在基体相晶界处;掺杂0.01 mol Er2O3制得的复合材料,经1250℃保温2 h真空热压烧结后表观断裂韧性达到最大值(10.41 MPa·m1/2),经1300℃保温2 h真空热压烧结后弯曲强度达到最大值(456.06 MPa);当Er2O3掺杂量增加到0.02 mol时,复合材料的弯曲强度和表观断裂韧性均呈减小趋势.微观结构分析表明,掺杂0.01 mol Er2O3的复合材料断口毛糙,颗粒尺寸变小,增强相分布较均匀,表明适量的Er2O3掺杂可细化复合材料晶粒尺寸,提高增强颗粒分布均匀度,起到增强增韧的效果.
关键词:
Er2O3掺杂
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Al2O3/TiAl复合材料
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原位热压烧结
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力学性能
李翠伟
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王文娟
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王建
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翟洪祥
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周洋
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李世波
稀有金属材料与工程
采用原位热压工艺制备了高纯Ti_3Si_0.6Al_0.6C_1.98陶瓷,并测试了性能.以单质的Ti、Si、Al和石墨粉为原料,摩尔比Ti:Si:Al:C=3:0.6:0.6:1.98,在1500 ℃,30 MPa压力下保温1 h,高纯Ar气保护,制备试样的主要物相为Ti_3Si_0.6Al_0.6C_1.98.制备的Ti_3Si_0.6Al_0.6C_1.98陶瓷的密度为(4.43±0.23) g/cm~3,电阻率为(0.31±0.01)μΩ·m,抗弯强度为(245.46±22.04) MPa,维氏硬度为(2.91±0.32) GPa, 断裂韧性为(5.63±0.39) MPa·m~(1/2).Ti_3Si_0.6Al_0.6C_1.98陶瓷中晶粒以板状晶为主,晶粒层状结构明显,断口形貌显示主要为穿晶断裂,晶粒的分层断裂、微裂纹的偏转桥接及滑移使材料具有独特的压痕特征.
关键词:
Ti_3SiC_2
,
固溶体
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原位热压烧结
,
性能
