机械合金化制备ti(al,c)复合粉末组织结构研究

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1、机械合金化制备Ti(Al，C)复合粉末组织结构研宄新余学院机电工程学院摘要：目的通过原位合成技术获得Ti(Al,C)复合粉末。方法在不同球磨时间条件下，采用机械合金化方法制备Ti(Al，C)复合粉末，其中Ti粉和A1粉的摩尔比为1:1。采用扫描电子显微镜(SEM)以及X-射线衍射仪(XRD)分析球磨后粉末的显微组织结构及物相，研究不同球磨时间对制备Ti(Al,C)复合粉末物相演变、组织结构及粒子间界面结合状态的影响。结果在球磨过程中，球磨时间越长，粉体的粒径越小，当球磨时间增长到一定程度时，延展性好的A1粉颗粒发生扁平化且其表而积不断增大，使得碎化后的Ti粉颗粒不断嵌入至A1粉颗粒

2、中，最终形成Ti(A1)固溶体。同时根据XRD分析发现，随着球磨时间的延长,Ti(Al,C)复合粉末中的Al峰逐渐减小，说明A1不断固溶到Ti中，形成了一定量的Ti(A1)固溶体。结论通过机械球磨技术在球磨一定吋间后可原位合成Ti(Al)固溶体，这说明随着Ti与A1之间的相互扩散，有利于形成Ti(Al)固溶体。关键词：机械合金化;Ti(八1，C);复合粉末;组织结构;固溶体;SRM;作者简介：陈枭(1984一)，男，博士，副教授，从事材料表面强化与涂层技术研究。收稿日期：2017-07-22基金：九江市科技计划项目([2015]64号)MicrostructureofTi(Al,C

3、)CompositePowderPreparedbyMechanicalAlloyingCHENXiaoSchoolofMechanicalandElectricalEngineering,XinyuUniversity;Abstract：TheworkaimstoprepareTi(Al，C)compositepowderinin-situsynthesismethod.Ti(Al，C)compositepowderwasfabricatedinmechanicalalloyingmethodfordifferentballmillingtime.MoleratioofTi/Al

4、was1:1.Inordertostudytheeffectsofdifferentballmillingtimeonphaseevolution,microstructureandinter-particleinterfacebondingstateofthecompositepoweras-prepared,microstructureandphaseofballmilledTi(Al，C)compositepowderwereanalyzedwithscanningelectronmicroscopy(SEM)andX-raydiffractometer(XRD),respe

5、ctively.Duringtheprocessofballmilling,grainsizeofthepowderdecreasedasthemillingtimeprolonged,andductileA1powderparticleflattenedanditssurfaceareaenlargedastheballmillingtimeincreasedtoacertainextent,andfracturedTiparticleswerecontinuouslyinsertedintoA1particlestoconstituteTi(Al)solidsolution.A

6、1peakintheTi(Al，C)compositepowdergraduallydecreased,indicatingthatAlelementcontinuouslydiffusedintoTitoformcertainamountofTi(Al)solidsolution.Ti(Al)solidsolutioncanbesuccessfullyin-situsynthesizedforcertainperiodoftimeinballmillingmethod,itshowsthatinterdiffusionbetweenNiandAlfacilitatesformat

7、ionofTi(Al)solidsolution.Keyword：mechanicalalloying;Ti（Al，C）;compositeparticle;microstructure;solidsolution;SEM;Received：2017-07-22金属间化合物由于晶体中金属键与共价键共存，既有金属的某些物理性能，又兼具陶瓷的优R性能，如高的弹性模量、熔点、高温强度及优异的抗高温蠕变和氧化性能，且韧性高于普通陶瓷材料，在航空、航天和能源领域中是一类很有发展