收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

反应烧结TiB增强Ti基复合材料组织结构表征及性能研究

谌广昌  
【摘要】: 本文以经高能球磨的B粉和Ti粉为原料,采用热压烧结工艺1000~1300℃/20MPa/1h原位反应制备出TiB增强Ti基复合材料。利用XRD、SEM、TEM等分析手段研究了烧结温度和TiB含量对复合材料微观组织结构和力学性能的影响及规律,并分析了复合材料的强化机制。依据TiB晶须中晶体缺陷及横截面形状随其尺寸的变化规律,提出了TiB缺陷形成机理及原位反应TiB晶须的生长机制。 微观组织结构分析表明,在1000~1300℃热压烧结过程中,B与Ti能够完全反应原位生成TiB相,基体基本上为单一的α-Ti相。原位TiB晶须的直径和长度随烧结温度的提高和TiB含量的增高而增大,长径比随烧结温度的提高而略有减小,随TiB含量的提高而增大。 力学性能测试表明,复合材料的致密度均在90%以上,1300℃烧结的TiB/Ti复合材料致密度高达96.7%,其抗弯强度、弹性模量和断裂韧性分别为939MPa、167GPa和11.5MPa·m~(1/2)。复合材料的强化取决于TiB晶须的尺寸和体积分数和分布,α-Ti基体的晶粒尺寸和晶体缺陷对复合材料的强化也有一定贡献,材料的强化是多种机制共同作用的结果。 微观组织结构分析表明,TiB晶须的长轴方向为[010],规则的六边形横截面由(101)、(100)和(101)面构成。TiB晶须在基体中不存在确定的取向关系,与基体之间也不存在确定的取向关系。_ 原位反应生成的TiB晶须存在层错和位错等晶体缺陷,烧结温度升高不仅使TiB晶须长大,而且TiB相中的晶体缺陷类型及其密度也随之变化。尺寸较小的TiB晶须中只存在密度相对较高的层错,随TiB晶须尺寸增大,有层错区域和层错密度减小,位错数量逐渐增大。在此实验观察的基础上结合理论分析,提出了缺陷形成的机理。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TB33

【相似文献】
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周睿;周玉;杨治华;;(TiB+TiC)/钛合金基复合材料组织性能研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
2 周志嵩;苟华松;姜龙涛;;TiB2P/6061Al复合材料的高温强化机理研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
3 王莎鸥;;TiB_2/Al复合材料摩擦磨损性能研究进展[A];2010中国电子制造技术论坛论文集[C];2010年
4 朱骏;薛济来;陈立栋;;碳热还原制备二硼化钛反应过程的热力学研究[A];有色金属工业科学发展——中国有色金属学会第八届学术年会论文集[C];2010年
5 周伟敏;徐南华;;聚焦离子束(FIB)快速制备透射电镜样品[A];第十三届全国电子显微学会议论文集[C];2004年
6 王建江;温晋华;胡文斌;付永信;;SHS反应火焰喷涂粒子的飞行燃烧及其与基体碰撞行为研究[A];复合材料:创新与可持续发展(上册)[C];2010年
7 任榕;吴玉程;汤文明;郑治祥;;原位颗粒增强FeAl基纳米复合材料的显微结构与力学性能[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第6分册)[C];2010年
8 王先平;王伟国;李春;程帜军;方前锋;;Li_5La_3Ta_2O_(12)/Al基高阻尼复合材料的制备和阻尼性能[A];第九届全国固体内耗与力学谱及其应用学术会议论文集[C];2009年
9 于洋;熊柏青;惠松骁;叶文君;付艳艳;;Ti-6Al-4V-0.1B合金铸态组织的高温变形行为[A];中国有色金属学会第十四届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2011年
10 蒋斌;殷恒梅;;The grain refinement effect of the typical master alloys on Mg-Li-Al cast alloy[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 陈友梅;一线连通各种软件[N];中国计算机报;2002年
2 沈彤;硅谷-It,s going![N];中国计算机报;2002年
3 本报记者 刘兵;电信业务整合:催生新市场[N];计算机世界;2001年
4 本报华盛顿特约记者 李正信;中华概念股浮沉有因[N];中华工商时报;2001年
5 本报记者 唐远清 余晓艳;开创创业管理新局面[N];中国高新技术产业导报;2001年
6 ;IBM中国公司的人力资源管理[N];组织人事报;2002年
7 ;缩水的“苹果”[N];计算机世界;2001年
8 记者 米笑;电信业务可实时处理[N];中国计算机报;2001年
9 小庆;TIBCO:EAI领域的先锋[N];中国电子报;2002年
10 记者 思佳;TIBCO携手中国企业共拓国内市场[N];中国高新技术产业导报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 栾卫志;TiB_2/Al复合材料喷丸强化及其表征研究[D];上海交通大学;2009年
2 黄飞;TiB_2陶瓷颗粒在HF和H_2O_2液体中组成、结构和性能演变规律的研究[D];武汉理工大学;2009年
3 战磊;Ni-Ti-C/B_4C-BN体系燃烧合成反应行为与机制[D];吉林大学;2010年
4 戴伟;射频磁控溅射制备TiB_2超硬薄膜及其显微结构和性能的研究[D];华中科技大学;2011年
5 朱艳;SiC纤维增强Ti基复合材料界面反应研究[D];西北工业大学;2003年
6 曹丽丽;多孔TiC-TiB_2-NiAl材料及结构演变机理研究[D];机械科学研究总院;2012年
7 吕祥鸿;SiC连续纤维增强Ti基复合材料的界面扩散行为研究[D];西北工业大学;2006年
8 吴姚莎;超音速火焰喷涂纳米Ni60-TiB_2复合涂层及其耐磨耐蚀性能研究[D];华南理工大学;2011年
9 陈少平;梯度金属陶瓷与金属电场辅助扩散连接的机理及界面性能研究[D];太原理工大学;2010年
10 李燕峰;若干二元金属间化合物电子结构、弹性和热力学性质的密度泛函研究[D];中南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 白云;原位TiB_2颗粒增强镁基复合材料的制备[D];大连理工大学;2010年
2 李岩;纯铜表面激光熔覆TiB_2/Cu涂层的工艺及摩擦磨损性能研究[D];北京有色金属研究总院;2012年
3 李海霞;无压烧结TiB_2-TiC复合材料组织与力学性能[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 谢继峰;反应烧结制备多孔TiB_2-TiC复相陶瓷的研究[D];中南大学;2009年
5 徐建明;原位自生TiB_2/Al复合材料的疲劳与断裂研究[D];上海交通大学;2012年
6 李修梅;TiB_2/B_4C-Al/B_4C双层复合新型防弹材料的制备、组织与力学性能[D];东北大学;2010年
7 韩文华;TiB_2颗粒增强45钢基表面复合材料的研究[D];内蒙古科技大学;2011年
8 窦志强;SHS法制备TiB_2-Al_2O_3复相陶瓷的组织及形成机理研究[D];山东科技大学;2010年
9 韩文华;TiB_2颗粒增强45钢基表面复合材料的研究[D];内蒙古科技大学;2011年
10 谌广昌;反应烧结TiB增强Ti基复合材料组织结构表征及性能研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026