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TiB/Ti复合材料自蔓延高温燃烧合成的研究 被引量：4
1
作者 徐强 张幸红 +1 位作者 赫晓东 韩杰才 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2001年第4期347-351,共5页
采用自蔓延高温燃烧合成 -准热等静压工艺 (SHS/PHIP)制备了TiB -Ti体系复合材料 ,理论计算了该体系的绝热温度 ,测量了燃烧温度和燃烧速度 .结果表明 ,绝热温度、燃烧温度和燃烧速度均随Ti含量的增加而降低 .对合成产物的分析发现 :反... 采用自蔓延高温燃烧合成 -准热等静压工艺 (SHS/PHIP)制备了TiB -Ti体系复合材料 ,理论计算了该体系的绝热温度 ,测量了燃烧温度和燃烧速度 .结果表明 ,绝热温度、燃烧温度和燃烧速度均随Ti含量的增加而降低 .对合成产物的分析发现 :反应产物主要由TiB和Ti两相组成 ,TiB相分布均匀 ,主要有棒状和块状两种形态 ,并且随Ti含量的增加 ,TiB尺寸减小 ;部分产物中还有少量TiB2 相存在 .合成产物具有高的致密度和硬度 ,其相对密度超过 94% ,硬度HRA > 展开更多
关键词 准热等静压 tib/ti复合材料 微观组织 密度 硬度 硼化钛 钛 自蔓延高温燃烧合成 金属 陶瓷
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放电等离子原位烧结制备TiC+TiB/Ti复合材料 被引量：6
2
作者 王朋波 杨冠军 毛小南 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期484-488,共5页
采用放电等离子烧结(SPS),通过Ti与B4C之间的原位反应合成TiC+TiB/Ti复合材料。首先通过热力学计算判断可能发生的反应,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对球磨混合粉以及烧结后材料的相组成和显微组织进行了研究,测定材料的相对密度... 采用放电等离子烧结(SPS),通过Ti与B4C之间的原位反应合成TiC+TiB/Ti复合材料。首先通过热力学计算判断可能发生的反应,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对球磨混合粉以及烧结后材料的相组成和显微组织进行了研究,测定材料的相对密度和硬度,并探讨了Ti与B4C采用放电等离子烧结制备TiC+TiB/Ti复合材料的致密化过程和反应机理。结果表明,采用SPS技术,在1150℃保温5min的条件下,Ti与B4C能同步完成反应、烧结、致密化,生成TiC+TiB/Ti复合材料,并且原位生成的增强相分布均匀且细小。 展开更多
关键词 放电等离子烧结 原位反应 tiC+tib/ti复合材料 反应机理
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TiB增强钛基复合材料的热腐蚀行为
3
作者 潘雨露 马凤仓 +3 位作者 李伟 陈小红 刘新宽 张柯 《有色金属材料与工程》 CAS 2024年第4期18-24,共7页
钛基复合材料因其优异的高温力学性能,在航空航天和海洋工程领域具有广泛的应用前景。但在高温含盐环境下服役时,会遭受热腐蚀,限制其应用。在钛基复合材料中添加TiB增强相,可进一步提高其高温强度和使用温度,在此基础上,研究其在高温... 钛基复合材料因其优异的高温力学性能,在航空航天和海洋工程领域具有广泛的应用前景。但在高温含盐环境下服役时,会遭受热腐蚀,限制其应用。在钛基复合材料中添加TiB增强相,可进一步提高其高温强度和使用温度,在此基础上,研究其在高温盐环境下的热腐蚀行为和机制。研究了TiB增强钛基复合材料在973 K条件下热腐蚀30 h的腐蚀行为,测定了材料的热腐蚀质量变化,并采用X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)对材料热腐蚀后表面腐蚀产物、形貌以及截面结构进行分析。热腐蚀过程中,材料表面形成细丝状TiO2晶体、微裂纹以及颗粒状腐蚀产物等形貌。结果表明,随着TiB增强相体积分数的增加,材料表面氧化物膜层致密度增加,膜层中缺陷减少,表面腐蚀行为减轻,材料耐热腐蚀性提高。 展开更多
关键词 钛基复合材料 tib增强 高温 腐蚀行为
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多步法原位制备TiB2颗粒增强点焊电极用铜基复合材料及其应用
4
作者 曾匀姝 骆宏宇 +1 位作者 罗平 董仕节 《汽车工艺与材料》 2024年第2期64-67,共4页
为提高点焊电极的使用寿命,采用多步法制备TiB2增强的铜基复合材料。采用X射线衍射(XRD)、金相显微技术、扫描电镜(SEM)等表征手段对多步法制备的TiB2增强的铜基复合材料物相、微观形貌进行分析。通过对复合材料力学性能指标测量发现,... 为提高点焊电极的使用寿命,采用多步法制备TiB2增强的铜基复合材料。采用X射线衍射(XRD)、金相显微技术、扫描电镜(SEM)等表征手段对多步法制备的TiB2增强的铜基复合材料物相、微观形貌进行分析。通过对复合材料力学性能指标测量发现,多步法制备所制备的铜基复合材料具有较好的综合力学性能,将多步法制备的铜基复合材料加工成点焊电极,其寿命测试结果相较于其它对比样最高,寿命达到1500个焊点,是普通铬锆铜点焊电极寿命的2.6倍。 展开更多
关键词 电阻焊 点焊电极 铜基复合材料 tib2原位增强
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添加明胶优化仿贝壳TiB2/Al-Cu复合材料的组织和力学性能
5
作者 陈亚丽 林波 +2 位作者 聂蒙 胡可 肖华强 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第2期416-430,共15页
采用冷冻铸造及压力浸渗制备了TiB_(2)/Al-Cu层状复合材料。研究了明胶含量对复合材料组织和力学性能的影响。同时,分析了其组织、断裂和磨损机理。结果表明,随着明胶添加量的增加,TiB_(2)/Al-Cu复合材料的抗压、抗弯强度和韧性均有所... 采用冷冻铸造及压力浸渗制备了TiB_(2)/Al-Cu层状复合材料。研究了明胶含量对复合材料组织和力学性能的影响。同时,分析了其组织、断裂和磨损机理。结果表明,随着明胶添加量的增加,TiB_(2)/Al-Cu复合材料的抗压、抗弯强度和韧性均有所提高。当明胶含量为1.0 wt%时,复合材料具有最佳的力学性能,其抗压强度、抗弯强度、裂纹萌生韧性(KIC)和裂纹扩展韧性(KJC)分别为(625±13)MPa,(626±4)MPa,(22.23±0.2)MPa·m^(1/2)和(54.43±2.4)MPa·m^(1/2)。此外,明胶的加入提高了TiB_(2)/Al-Cu层状复合材料的耐磨性能。力学性能和耐磨性能提高均归因于添加明胶后,陶瓷片层开始弯曲且桥接增多,TiB_(2)/Al-Cu层状复合材料微观结构得到优化。当复合材料受到外部载荷时,增加了形成多裂纹可能性,同时弯曲的陶瓷片层和陶瓷桥接有效地阻碍了金属片层间的剪切流动并抑制了金属的塑性变形,最终提高了复合材料的性能。 展开更多
关键词 仿贝壳技术 tib2/Al-Cu复合材料 冷冻铸造 挤压铸造 明胶添加
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热处理对原位自生TiB/Ti-55531复合材料锻坯的组织和拉伸性能的影响
6
作者 周琳 刘运玺 付明杰 《热加工工艺》 北大核心 2024年第2期57-61,67,共6页
针对真空自耗电弧熔炼及近等温热塑性变形所获原位自生2vol%TiB/Ti-55531复合材料锻坯,研究了固溶、时效热处理工艺参数对其显微组织和拉伸性能的影响规律。结果表明:2vol%TiB/Ti-55531复合材料及其基体合金锻坯经固溶热处理后,Ti B增... 针对真空自耗电弧熔炼及近等温热塑性变形所获原位自生2vol%TiB/Ti-55531复合材料锻坯,研究了固溶、时效热处理工艺参数对其显微组织和拉伸性能的影响规律。结果表明:2vol%TiB/Ti-55531复合材料及其基体合金锻坯经固溶热处理后,Ti B增强相尺寸形貌变化不大,弥散分布于β相基体的细针状α相回溶,晶界及局部择优取向的细针状α相长大成为条棒状初生α相,导致材料的塑性提高、强度降低。固溶态Ti-55531基体及其复合材料经时效热处理后,条棒状初生α相持续粗化,并有细针状次生α相析出,使得其综合力学性能明显优化。随着固溶温度从α+β两相区增加至β单相区,其固溶时效态组织中条棒状初生α相基本消失,细针状次生α相的数量明显增加,导致材料的强度提高、塑性降低。随时效温度的增加,复合材料及其基体合金显微组织中沿晶界分布的长条棒状初生α相变化不大,分布于β相基体的细针状次生α相粗化,使其强度降低、塑性增加。 展开更多
关键词 tib/ti-55531锻坯 固溶温度 时效温度 显微组织 拉伸性能
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增材制造Ti基复合材料的研究进展
7
作者 宫书林 张煜 +2 位作者 宋美慧 李岩 李艳春 《黑龙江科学》 2024年第16期27-31,共5页
随着航空航天、汽车工业等领域的快速发展,Ti基复合材料(TMCs)因其高强度、低密度、高温耐久性和优异的耐磨性而受到广泛的关注,通过增材制造技术制备的Ti基复合材料有着广泛的应用前景。在Ti基材料中添加合适的强化相可改变复合材料的... 随着航空航天、汽车工业等领域的快速发展,Ti基复合材料(TMCs)因其高强度、低密度、高温耐久性和优异的耐磨性而受到广泛的关注,通过增材制造技术制备的Ti基复合材料有着广泛的应用前景。在Ti基材料中添加合适的强化相可改变复合材料的微观结构和性能。介绍了几种常用的增材制造方法及其特点,包括选区激光熔化(SLM)、激光金属沉积技术(LMD)、电子束熔化技术(EBM)和激光近净成形技术(LENS),综述了通过原位反应生成和直接添加强化相对Ti基复合材料的影响,为进一步研究增材制造增强钛合金及复合材料性能提供了理论依据。 展开更多
关键词 增材制造 ti基复合材料 强化相 力学性能
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铸态(TiB+TiC)/Ti1100复合材料高温拉伸性能及蠕变行为 被引量：1
8
作者 徐丽娟 孙佑 +5 位作者 郑云飞 肖树龙 郏凌 韩兆祥 田竟 陈玉勇 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期27-39,共13页
通过XRD、SEM、TEM等表征手段研究(TiB+TiC)/Ti1100复合材料的铸态显微组织、高温拉伸性能和高温蠕变行为。结果表明:(TiB+TiC)/Ti1100复合材料具有典型的网篮组织,通过B_(4)C、C和Ti的反应原位生成了晶须状的Ti B和等轴状的TiC。随着... 通过XRD、SEM、TEM等表征手段研究(TiB+TiC)/Ti1100复合材料的铸态显微组织、高温拉伸性能和高温蠕变行为。结果表明:(TiB+TiC)/Ti1100复合材料具有典型的网篮组织,通过B_(4)C、C和Ti的反应原位生成了晶须状的Ti B和等轴状的TiC。随着温度的升高,(TiB+TiC)/Ti1100复合材料的极限抗拉强度从766 MPa降低至511 MPa。在实验范围内,(TiB+TiC)/Ti1100复合材料的稳态蠕变速率随温度和应力的升高而降低。根据对相关数据的计算,(TiB+TiC)/Ti1100复合材料的应力指数和激活能分别为3.75和269.5 kJ/mol。结合蠕变后的变形区域组织,可以确定该材料的蠕变过程主要受位错滑移控制。α/β界面是位错滑移的主要障碍,同时TiB、TiC和硅化物也阻碍着位错的运动。β-Ti的大量溶解导致硅化物的形成,并降低了α/β界面对位错的阻碍效果。增强相特别是TiB可以通过承载作用,降低基体中的应力集中从而抑制β-Ti的溶解。 展开更多
关键词 钛基复合材料 ti1100 蠕变行为 拉伸性能 蠕变机制
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Ti颗粒表面包覆处理对镁基复合材料界面及力学性能的影响 被引量：1
9
作者 汪逸飞 李新涛 +3 位作者 郑开宏 刘建永 韩胜利 潘复生 《铸造》 CAS 2024年第4期498-502,共5页
以AZ91D作为基体,Ti颗粒和利用电爆沉积法在Ti颗粒表面包覆Al的Al-Ti颗粒作为增强颗粒,使用搅拌铸造工艺分别制备了Ti_(p)/AZ91D和(Al-Ti)_(p)/AZ91D两种复合材料。使用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料中Ti颗粒分布的均匀性进行了观察,... 以AZ91D作为基体,Ti颗粒和利用电爆沉积法在Ti颗粒表面包覆Al的Al-Ti颗粒作为增强颗粒,使用搅拌铸造工艺分别制备了Ti_(p)/AZ91D和(Al-Ti)_(p)/AZ91D两种复合材料。使用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料中Ti颗粒分布的均匀性进行了观察,并进一步的对增强体与基体间的界面进行了分析。通过拉伸试验,考察了复合材料的屈服强度、抗拉强度及伸长率等力学性能指标,并对断口进行了分析。由于表面包覆后的Al-Ti颗粒能够提供更好的界面结合,因此与Ti_(p)/AZ91D复合材料相比(Al-Ti)_(p)/AZ91D复合材料具有更高的力学性能。 展开更多
关键词 ti颗粒 镁基复合材料 表面包覆 界面结构 力学性能
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MoS2/Ti3C2Tx异质复合材料的制备及电化学性能研究
10
作者 李威 何敏 +1 位作者 陈璐宁 韩林 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期30-37,共8页
利用水热法合成了MoS2/Ti3C2Tx异质复合材料,采用SEM、XRD、XPS和电化学工作站对所制样品的形貌、结构、成分和电化学性能进行了表征。结果表明,当Ti3C2Tx引入量为30 mg时,所制MoS2/Ti3C2Tx异质复合电极具有最优的电化学性能和较好的循... 利用水热法合成了MoS2/Ti3C2Tx异质复合材料,采用SEM、XRD、XPS和电化学工作站对所制样品的形貌、结构、成分和电化学性能进行了表征。结果表明,当Ti3C2Tx引入量为30 mg时,所制MoS2/Ti3C2Tx异质复合电极具有最优的电化学性能和较好的循环稳定性,在1 A/g电流密度下的比电容达到262.54 F/g,且经10 000次循环后仍保持82.1%的初始比电容。 展开更多
关键词 MOS2 ti3C2Tx 异质复合材料 电化学性能 比电容 循环性能
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(TiB_(2)+TiB)/Ti-22Al-25Nb复合材料的热变形行为与组织演变
11
作者 贾建波 张尧 +3 位作者 范长琳 徐桂华 孙威 徐岩 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4080-4093,共14页
以放电等离子烧结(TiB_(2)+TiB)增强Ti_(2)AlNb基复合材料为初始材料,在Gleeble-3800热模拟实验机上开展了(TiB_(2)+TiB)/Ti-22Al-25Nb复合材料的热压缩变形实验,研究了变形温度1060~1150℃、应变速率0.05~5 s^(-1)范围内复合材料的热... 以放电等离子烧结(TiB_(2)+TiB)增强Ti_(2)AlNb基复合材料为初始材料,在Gleeble-3800热模拟实验机上开展了(TiB_(2)+TiB)/Ti-22Al-25Nb复合材料的热压缩变形实验,研究了变形温度1060~1150℃、应变速率0.05~5 s^(-1)范围内复合材料的热变形行为。通过对流变应力-应变数据分析,构建了复合材料在B2单相区内的本构方程,分析了不同Zener-Hollomon(Z)参数下复合材料的组织演变规律。结果表明:(Ti B_(2)+TiB)/Ti-22Al-25Nb复合材料的峰值应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低,压缩曲线存在不连续屈服现象。Z值对复合材料的组织演变和变形机制均有重要影响。当ln Z值处于较高水平(35.88)时,复合材料出现局部塑性流动变形失稳区,动态再结晶程度较低,再结晶晶粒平均尺寸为3.82μm,增强颗粒粒径平均尺寸为6.93μm。当ln Z值处于较低水平(29.11~31.28)时,复合材料心部区域均发生完全动态再结晶。随着Z值降低,当ln Z为29.11时,动态再结晶晶粒长大,其平均尺寸增至9.16μm,并且由于B元素扩散的加快,促进了烧结残余TiB_(2)颗粒向Ti B晶须(Ti Bw)转变,原位反应更加充分,增强颗粒平均尺寸减小至2.77μm,TiBw的团簇现象明显减弱。 展开更多
关键词 (tib_(2)+tib)增强ti_(2)AlNb基复合材料 热变形 ZENER-HOLLOMON参数 组织演变 原位反应
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球磨工艺对医用Ti–Mg复合材料力学性能的影响
12
作者 夏朋昭 许莹 +2 位作者 蔡艳青 赵思坛 宋攀 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期192-199,共8页
采用球磨+冷压制坯+微波加热烧结工艺制备Ti–15Mg复合材料,研究球磨工艺对Ti–15Mg混合粉末性能以及烧结后复合材料力学性能的影响。结果表明:以200 r·min^(-1)球磨转速球磨8~10 h,随着球磨时间延长,混合粉末的平均粒径明显变小,... 采用球磨+冷压制坯+微波加热烧结工艺制备Ti–15Mg复合材料,研究球磨工艺对Ti–15Mg混合粉末性能以及烧结后复合材料力学性能的影响。结果表明:以200 r·min^(-1)球磨转速球磨8~10 h,随着球磨时间延长,混合粉末的平均粒径明显变小,粉末粒度分布逐渐集中在10~45μm区间,粉末的球形度增加。在长时间球磨过程中,软质镁颗粒受到强烈撞击、研磨,引起表面破碎,钛颗粒出现了体积破碎和表面破碎,最终导致软质镁颗粒包裹脆性钛颗粒。球磨8 h后,混合粉末未出现明显的氧化,混合粉末中钛、镁粉末分布较为均匀,复合材料的力学性能较为优良,符合作为医用材料的力学性能要求。在低球磨转速下,球磨转速的提高不会导致粉末性能和烧结后复合材料性能出现明显变化。最佳球磨工艺参数为球磨时间8 h、球磨速度200 r·min^(-1),过程控制剂为正己烷。 展开更多
关键词 机械球磨 医用金属材料 ti–Mg复合材料 力学性能
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SPS烧结温度对ACNs/Ti复合材料组织结构与力学性能的影响
13
作者 赵宁 王海丽 +1 位作者 张媚 孙国栋 《钛工业进展》 CAS 2024年第2期11-16,共6页
通过放电等离子烧结(SPS)制备ACNs(无定形碳纳米颗粒)/Ti复合材料,并采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、光学显微镜以及电子万能试验机对不同烧结温度下ACNs/Ti复合材料的显微组织、相组成及力学性能进行表征。结果表明,较低烧结温度(80... 通过放电等离子烧结(SPS)制备ACNs(无定形碳纳米颗粒)/Ti复合材料,并采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、光学显微镜以及电子万能试验机对不同烧结温度下ACNs/Ti复合材料的显微组织、相组成及力学性能进行表征。结果表明,较低烧结温度(800℃)下,未反应的ACNs虽然会对复合材料的强度有所贡献,但其与基体的界面结合较弱,会导致复合材料塑性严重下降。较高烧结温度(1000℃)下,与基体充分反应的TiC颗粒过度生长后尺寸较大,这一现象会造成材料强度下降。当烧结温度为900℃时,ACNs与Ti基体完全反应生成TiC颗粒,这种细小弥散的TiC沿着基体颗粒周围分布形成了准连续网状结构,此时ACNs/Ti复合材料具有最佳的强塑性匹配,其抗拉强度、屈服强度、延伸率分别为648.19 MPa、551.02 MPa、36.19%。 展开更多
关键词 ACNs/ti复合材料 放电等离子烧结 显微组织 力学性能
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粉末冶金TC4-B_(4)C原位反应制备TiC+TiB增强TC4基复合材料的显微组织和力学性能 被引量：2
14
作者 李少龙 李树丰 +6 位作者 张鑫 潘登 刘磊 陈彪 贾磊 Umeda JUNKO Kondoh KATSUYOSHI 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1769-1783,共15页
以TC4和B_(4)C粉末为原料,通过放电等离子烧结法(SPS)并结合热挤压制备不同含量TiB和TiC增强TC4基复合材料,研究以TC4-B_(4)C为原位反应体系生成不同含量TiB和TiC对TMCs的微观组织和力学性能的影响规律及其高温力学性能。结果表明:原位... 以TC4和B_(4)C粉末为原料,通过放电等离子烧结法(SPS)并结合热挤压制备不同含量TiB和TiC增强TC4基复合材料,研究以TC4-B_(4)C为原位反应体系生成不同含量TiB和TiC对TMCs的微观组织和力学性能的影响规律及其高温力学性能。结果表明:原位生成的TiC和TiB与基体结合牢固,TiC呈类球形颗粒状,TiB呈晶须状;增强相在基体中呈现出沿一次颗粒边界分布的三维网络状形貌;与未增强TC4合金相比较,复合材料基体晶粒显著细化,并存在较高的位错密度,TC4基复合材料的室温和高温性能得到显著提升;在室温拉伸下,当B_(4)C的含量(质量分数)为0.5%时,基体的连通性较好,表现出较高的强度(抗拉强度1246 MPa)和较好的伸长率(12.4%);在400℃下进行拉伸时,当B_(4)C的含量为1.64%时,TC4基复合材料的抗拉强度和伸长率分别为1112 MPa和6.9%。 展开更多
关键词 钛基复合材料 tiC tib 三维网状结构 力学性能
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轴瓦用原位TiB_(2p)/Al-10Sn复合材料的组织和摩擦特性
15
作者 崔国明 张雅君 +2 位作者 李兴霞 孙国进 王会敏 《轻合金加工技术》 CAS 2023年第9期22-27,共6页
采用混合盐反应原位合成TiB_(2p)/Al-10Sn轴瓦用复合材料,用XRD、OM、SEM和EDS对其物相组成、凝固组织进行分析。结果表明:复合材料的物相组成为α-Al, β-Sn和TiB_(2),其中α-Al基体晶粒细小,内生TiB_(2)颗粒尺寸小于1.2μm,在α-Al基... 采用混合盐反应原位合成TiB_(2p)/Al-10Sn轴瓦用复合材料,用XRD、OM、SEM和EDS对其物相组成、凝固组织进行分析。结果表明:复合材料的物相组成为α-Al, β-Sn和TiB_(2),其中α-Al基体晶粒细小,内生TiB_(2)颗粒尺寸小于1.2μm,在α-Al基体晶界出现TiB_(2)颗粒偏聚现象,并形成共晶β-Sn相包裹TiB_(2)颗粒混合组织。在不同载荷下,采用“小止推圈-磨盘”式摩擦试验机,对TiB_(2p)/Al-10Sn复合材料和Al-10Sn基体合金的室温油润滑摩擦特性进行测试,200 N低载荷时,摩擦因数分别为0.017和0.015,摩擦温度分别为34℃和32℃,复合材料和基体合金都有明显的磨合期,且均表现出良好的减摩特性;400 N中载荷时,复合材料和基体合金的摩擦因数分别为0.080和0.170,摩擦温度分别为58℃和75℃,复合材料表现出更好的减摩特性和更高的承载能力;600 N高载荷时,复合材料的摩擦因数为0.118,基体合金出现咬合卡死现象而使试验无法进行。 展开更多
关键词 tib2p/Al-10Sn复合材料 tib2颗粒 轴瓦 凝固组织 摩擦特性
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原位合成TiB增强钛基复合材料的微观组织研究 被引量：12
16
作者 蔡海斌 樊建中 +2 位作者 左涛 肖伯律 赵志毅 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期808-812,共5页
在热力学计算纯钛粉与TiB2颗粒生成TiB条件的基础上,采用原位反应粉末冶金技术制备了TiB/Ti复合材料。试验结果表明,采用计算的反应条件可以实现纯钛粉与TiB2颗粒完全反应,反应生成物TiB呈晶须状,TiB晶须在基体中均匀分布,并与基体之间... 在热力学计算纯钛粉与TiB2颗粒生成TiB条件的基础上,采用原位反应粉末冶金技术制备了TiB/Ti复合材料。试验结果表明,采用计算的反应条件可以实现纯钛粉与TiB2颗粒完全反应,反应生成物TiB呈晶须状,TiB晶须在基体中均匀分布,并与基体之间界面平整、干净。 展开更多
关键词 原位合成 tib/ti复合材料 微观组织
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Ti基非晶合金/SiC陶瓷骨架复合材料的准静态压缩力学行为 被引量：1
17
作者 吴光辉 罗正斌 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第8期39-43,共5页
通过对Ti基非晶合金/SiC陶瓷骨架复合材料进行准静态压缩试验,对其变形及断裂机理等展开研究,为该类材料的成分设计和工程应用提供基础。试件是由Ti基非晶合金与不同孔隙率的SiC陶瓷骨架复合所得,在不同应变速率下,对试样进行室温轴向... 通过对Ti基非晶合金/SiC陶瓷骨架复合材料进行准静态压缩试验,对其变形及断裂机理等展开研究,为该类材料的成分设计和工程应用提供基础。试件是由Ti基非晶合金与不同孔隙率的SiC陶瓷骨架复合所得,在不同应变速率下,对试样进行室温轴向准静态压缩性能测试,并观察试件的微观组织和断面特征。结果表明:SiC体积分数为85%的复合材料的准静态抗压强度达到2343 MPa,抗压强度随SiC含量增加而增加,在准静态加载的应变率范围内,复合材料及各相的强度对应变率不敏感,断裂特征为典型的脆性断裂;裂纹主要在SiC相和两相界面处扩展,Ti基非晶相对裂纹的扩展起到阻碍作用;SiC相对Ti基非晶相的约束诱发了Ti基非晶相中多重剪切带的形成,提高了材料复合的变形能力,而Ti基非晶相对SiC相的约束导致SiC相碎化严重,增强了复合材料的承载能力。 展开更多
关键词 ti基非晶合金 非晶合金复合材料 SiC陶瓷骨架 准静态压缩 抗压强度
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基于物质点法Ti/Al_(3)Ti层状复合材料抗斜侵彻性能研究
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作者 谢桂兰 侯昆 +3 位作者 龚曙光 宋慕清 肖芳昱 左立来 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期194-199,共6页
为研究Ti/Al_(3)Ti层状复合材料在弹体斜侵彻下的防护性能以及解决有限元法模拟侵彻过程存在的网格畸变问题,利用物质点法建立了弹体侵彻Ti/Al_(3)Ti层状复合材料的数值模型,模拟了弹体侵彻Ti/Al_(3)Ti层状复合材料的过程,得到的弹道冲... 为研究Ti/Al_(3)Ti层状复合材料在弹体斜侵彻下的防护性能以及解决有限元法模拟侵彻过程存在的网格畸变问题,利用物质点法建立了弹体侵彻Ti/Al_(3)Ti层状复合材料的数值模型,模拟了弹体侵彻Ti/Al_(3)Ti层状复合材料的过程,得到的弹道冲击靶板应变云图和弹体剩余速度时程曲线与已有文献结果对比,吻合较好。并基于物质点法模拟了卵形弹以不同入射角度侵彻Ti/Al_(3)Ti层状复合材料的过程。当弹体入射角度θ从0°增加到45°时,弹体垂直靶板方向弹体剩余速度减少,Ti/Al_(3)Ti层状复合材料的能量吸收率从43.4%增加至99.9%。且当弹体入射角度为45°时,发生了明显的跳弹现象。结果表明:随着弹体入射角度的增加,Ti/Al_(3)Ti层状复合材料的抗斜侵彻性能提升。 展开更多
关键词 数值模拟 ti/Al_(3)ti层状复合材料 斜侵彻 物质点法
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Ti基非晶合金及其SiC陶瓷骨架复合材料动态压缩力学行为研究
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作者 吴光辉 罗正斌 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期87-96,共10页
为了验证Ti基非晶合金和陶瓷两种材料三维连通网状结构的复合优势,制备出具有优良抗冲击性能的复合材料,本文采用铜模吸铸法制备了Ti基非晶合金,并用渗流铸造法制备出孔隙率分别为30.86%、18.14%和15.28%的Ti基非晶合金/SiC陶瓷骨架复... 为了验证Ti基非晶合金和陶瓷两种材料三维连通网状结构的复合优势,制备出具有优良抗冲击性能的复合材料,本文采用铜模吸铸法制备了Ti基非晶合金,并用渗流铸造法制备出孔隙率分别为30.86%、18.14%和15.28%的Ti基非晶合金/SiC陶瓷骨架复合材料。采用X射线衍射仪对纯Ti基非晶合金以及SiC陶瓷骨架复合材料进行相分析,确认了试件材料的非晶状态;在不同应变速率下,用分离式霍普金森压杆(SHPB)实验装置对试样进行室温轴向动态压缩力学性能测试,并利用能谱型场发射扫描电镜(SEM)等设备观察了试件的微观组织和断面特征,对比分析了Ti基非晶合金和SiC陶瓷骨架复合材料的动态压缩力学性能和失效机理。研究表明,Ti基非晶合金/SiC陶瓷骨架复合材料内部的微裂纹最初萌生于应力集中的两相界面处,并在SiC相内部或两相界面处扩展,继续加载,SiC相失效后,Ti基非晶合金相在远超过其动态压缩强度的应力下迅速失效,复合材料整体失效。SiC相内的断裂形貌主要有微裂纹与解理台阶,Ti基非晶合金相内的断裂形貌有脉状花样、多重脊状条带、蜂窝状花样与光滑无特征区,其中以光滑无特征区为主。复合材料的抗压强度随SiC含量的增加而增加,SiC体积分数为85%的复合材料,其动态抗压强度达到1 664 MPa。 展开更多
关键词 ti基非晶合金 非晶合金复合材料 SiC陶瓷骨架 动态压缩 抗压强度
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