原位合成铁基复合材料的微结构特征、生长机制以及界面反应机理的研究

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1、原位合成铁基复合材料的微结构特征、生长机制以及界面反应机理的研究摘要与外加法相比，原位合成法因其工艺简单、材料性能优异，在技术和经济上更为可行。增强体原位合成避免了其污染问题，也解决了熔铸过程中存在的两相润湿性问题，有利于制备性能更好的复合材料。在国内外，对于原位合成颗粒增强金属基复合材料的研究主要集中在制备工艺以及机械性能上。鉴于以上原因，本文通过原位法制备了TjCp／Fe和VCp／Fe复合材料，并对其微观组织、增强颗粒生长机制以及界面反应等进行了研究，主要研究成果如下：1、利用原位合成法在大气环境中制备了Tic或

2、Vc颗粒增强铁基复合材料。X衍射分析的结果表明：原位合成的增强体为TiC、VC，并从衍射谱中标出TiC的最强峰(200)，Vc的最强峰(111)。2、增强体在基体中分布均匀，TiC颗粒呈四边性或近似等轴状，VC颗粒为短纤维状。通过对元素分布进行定性分析，知道在增强相中固溶了少量Fe元素，基体中溶有Ti或V元素。在TiCp／Fe复合材料中有少量的黑色相生成，经硬度、能谱以及TEM分析确定该相为石墨相。3、从动力学、增强相的凝固过程以及晶体结构三个方面对TiCp／Fe复合材料中增强相TiC的生长机制进行了探讨。增大溶质浓

3、度和适当提高反应温度可以提高颗粒长大速度，Tic的形成过程为形核、长大、堆砌和规则化。TiC相按照其Fm3m点群确定的立方六面体晶型成型，该立方六面体由六个(100)面组成。4、VCp／Fe复合材料中增强相一部分倾向于沿奥氏体晶界析出，一部分弥散分布在奥氏体晶内，推测是界面捕获或者界面推移效应。5、拍摄了增强相的T酬像、HRT酬像以及相应的选区衍射花样，结果表明：增强相的晶体结构完整，与基体结合良好，两相界面干净光滑；由于在增强相中固溶了少量的Fe元素，致使增强相的晶格常数发生畸变。关键词：原位制备工艺TiC颗粒VC

4、颗粒铁基复合材料生长机制界面ⅡSTUDYONTHEMICROSTRI『CTURE，GROWMECHAMSMOFREINFORCEA伍NTAND玳TERFACEIN肼田丁USYNTHESIZEDFERRoUSNLATRIXCOM呼OSITEABSTRACTComparedwim跏itionaltechniques，加s舰tecmqueowefollowingadVantages：itisVe巧simpleandmaterial’spropertiesareeXcellent，soitiseausiertof各嘶cate

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