熔体变质对超高重力场燃烧合成TiC-TiB2组织均匀性的影响

人工晶体学报 ›› 2013, Vol. 42 ›› Issue (12): 2707-2714.

熔体变质对超高重力场燃烧合成TiC-TiB2组织均匀性的影响

张昊;赵忠民;张龙

军械工程学院车辆与电气工程系机械制造教研室,石家庄,050003

发布日期:2021-01-20
基金资助:
国家自然科学基金(51072229);装备预研基金(9140A12040211JB3401)

Effect of Melt Modification on Microstructure Homogeneity of TiC-TiB2 Composites Prepared by Combustion Synthesis in Ultrahigh Gravity Field

ZHANG Hao;ZHAO Zhong-min;ZHANG Long

Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 通过在(Ti+ B4C)反应体系中相应增加(CrO3+ Al)高能铝热剂添加量,使燃烧体系绝热温度依次达到3000℃、3200℃、3400℃、3600℃与3800℃,进行加速度2000 g的超高重力场燃烧合成实验,制备出系列TiC-TiB2复合陶瓷,探讨高能铝热剂的引入对陶瓷显微组织、凝固行为与力学性能的影响.经XRD、FESEM与EDS测试,发现陶瓷显微组织均由TiB2基体相、不规则TiC第二相、少量的Cr基合金相及Al2O3夹杂物构成,增加高能铝热剂的引入量,通过提高反应熔体温度并增加金属液相,对陶瓷合成过程进行耦合控制,不仅急剧降低Al2O3夹杂含量与尺寸,而且明显细化陶瓷组织、改善其均质性,进而当绝热温度超过3600℃,出现TiB2片晶平均尺寸1μm的超细晶组织,使陶瓷致密性、抗弯强度与断裂韧性均显著提升.

中图分类号:

TB331

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