曲海涛
,
任学平
,
侯红亮
,
赵冰
稀有金属材料与工程
利用磁控溅射,采用钛靶和铝靶按照一定功率比在SiC纤维表面沉积钛与铝,制备SiC纤维的Ti-Al基复合先驱丝,按密排堆垛置于包套之中并经热等静压制备碳化硅纤维增强钛铝基试样.通过扫描电镜观察组织形貌,研究热等静压及真空热处理对组织结构、界面反应层的影响,应用XRD与能谱分析,研究磁控溅射功率对原子比的影响以及钛铝原位反应过程中相比例的变化规律,采用差示扫描量热法(DSC,differential scanning calorimetry)对钛铝反应进行动力学分析.结果表明,钛靶与铝靶的溅射功率直接影响钛铝的原子比,TC4和Al靶功率分别为l3和4.5 kW/m2,其铝含量为27at％; TC4和Al靶功率分别为13和8.3 kW/m2,其铝含量为49at％.此外,动力学研究表明,Al3Ti是钛铝反应的优先生成相,随着Al的扩散,逐渐形成TiAl、Al2Ti和Ti3Al,但经过Al的充分扩散,其最终形成的稳定相取决于钛铝的原子比,若原子比为1∶1,则最终形成TiAl相,且不同原子比区域形成的TiAl、Ti3Al可共存.
关键词:
碳化硅纤维
,
钛铝
,
原位合成
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动力学
,
磁控溅射
杨鑫
,
奚正平
,
刘咏
,
汤慧萍
,
贾文鹏
稀有金属材料与工程
以等离子旋转电极球形Ti-45Al-2Cr-2Nb-0.2W预合金粉末为原料,采用等离子电火花烧结工艺在1150到1250℃范围内制备了高致密度和显微组织均匀一致的细晶钛铝基合金.烧结温度为1150℃时可获得均匀组织的α2+γ双态组织,并呈现出烧结温度范围内最高的断裂强度(1026 MPa)和室温延伸率(1.12％)；烧结温度为1250℃时可获得全片层α2/γ组织,烧结体的断裂强度和室温延伸率分别为953MPa和0.92％.双态组织(DP)的断裂模式是等轴γ晶内的穿晶断裂和片层晶团内的晶间断裂；而DP组织则为穿片层断裂、片层间断裂和台阶撕裂3种模式的复合模式.
关键词:
钛铝
,
等离子电火花烧结
,
显微组织
,
力学性能
李平
,
乔生儒
,
王汉功
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.01.029
为了研究工艺参数对钛-铝双丝超音速电弧喷涂熔滴粒子尺寸的影响规律,通过对喷枪出口处气流速度、气体质量流率和金属熔滴质量流率的分析测定,以Nukiyama-Tanasawa模型为基础,建立了喷涂粒子的平均直径与喷涂电压和电流间的解析关系,并对喷涂电压和电流对熔滴粒子平均直径的影响进行了计算机模拟仿真.结果表明:在喷枪结构和雾化气体压力一定时,雾化粒子的平均直径随喷涂电流的增大而增大,随喷涂电压的升高而减小,但总的变化幅度却较小.利用激光粒度分析仪对一定喷涂工艺条件下所得的粒子平均直径进行实验分析,结果与计算值之间的相对误差为9.52%,扫描电镜观察表明粒子形态以球形颗粒为主.
关键词:
钛铝
,
超音速电弧喷涂
,
工艺参数
,
熔滴尺寸
,
雾化
于延洲
,
李永胜
,
程晓玲
,
高度
材料导报
高温TiAl基合金在航空航天领域减重和升高使用温度方面是极具发展潜力的高性能结构材料.介绍了高温TiAl基合金定向凝固的研究现状和发展趋势,阐述了提高定向凝固高温TiAl基合金使用性能的几种方法,主要包括:利用高Nb合金化提高合金的使用温度和高温强度,使用冷坩埚定向凝固来避免氧化物陶瓷坩埚带来的合金污染,采用籽晶法/非籽晶法控制定向凝固片层取向以提高力学性能.
关键词:
钛铝
,
定向凝固
,
高铌
,
取向组织
李平
,
乔生儒
,
王汉功
,
郭锋
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.04.033
为研究喷涂工艺参数对钛铝双丝超音速电弧喷涂层氮氧含量的影响规律,利用SAS-Ⅱ型超音速电弧喷涂设备和直径为2mm的钛(TA2)、铝(L2)丝材为喷涂材料,在0.6～0.8MPa的压缩空气下,测定了丝材熔化速率与喷涂电压和喷涂电流之间的关系,根据空气动力学原理确定了初始熔滴的尺寸及形成时间,建立了涂层氮、氧含量与喷涂工艺参数之间的仿真分析模型,并利用氧氮分析仪对涂层氮氧含量进行测试.结果表明,当电流一定时,随喷涂电压的升高,涂层的N、O含量逐渐下降;当电压一定时,随电流的增大,涂层的N、O含量逐渐增大;仿真结果与测试比较接近.
关键词:
钛铝
,
涂层
,
超音速电弧喷涂
,
仿真分析
程祥霞
,
曲寿江
,
冯艾寒
,
沈军
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.04.015
综述了钛铝金属间化合物晶团与片层尺寸效应研究进展,包括片层形成机制、晶团与片层尺寸控制方法,以及晶团尺寸、片层间距与力学性能之间的尺寸效应.研究结果表明,片层组织形成机制主要基于位错形核、剪切机制和原子偏析.单个γ相板条形成后,在母相中通过Shocklev不全位错滑移及原子扩散生成不同取向的变体;晶团尺寸及片层间距,通过添加合金元素、相变/再结晶、热机械加工、粉末冶金等方式得到细化;晶团尺寸与硬度、强度符合经典的Hall-Petch关系,随晶团尺寸增加,屈服强度及硬度减小;晶团尺寸对断裂韧性影响复杂.片层间距与硬度、强度及断裂韧性也符合经典的Hall-Perch关系.高温蠕变最小应变速率及辐射后空洞密度随片层尺寸增大线性增大.
关键词:
钛铝
,
全片层
,
尺寸效应
,
片层间距
曲恒磊
,
周廉
,
魏海荣
稀有金属材料与工程
将5种铸态TiAl置于700℃～1 000℃静止空气中断续氧化100 h.采用XRD和SEM/EDS分析技术,观察分析了TiAl氧化后的表面形貌、相组成及分布状况.结果表明:氧化产物主要为金红石型R-TiO2和刚玉型α-Al2O3;低温、短时氧化时,氧化产物呈混合形式存在;高温、长时氧化时,在混合氧化物之外易形成纯R-TiO2晶体层.
关键词:
钛铝
,
高温氧化
,
表面分析
郑循强
,
沈军
,
丁宏升
,
陈瑞润
,
许雄
材料导报
利用真空水冷铜坩锅感应熔炼炉设备,在金属模具中成功制备出定向的Ti-43Al-3Si圆柱铸件.通过对试样的SEM分析发现:形成的片层方向都垂直于柱晶的生长方向,与圆柱铸件的轴向完全一致,得到了单一方向排列的TiAl(γ)和Ti3Al(α2)组成的全片层组织.
关键词:
全片层组织
,
钢模
,
钛铝
