Ti3AlC2ZA复合材料的热压烧结制备工艺与性能研究

《Ti3AlC2ZA复合材料的热压烧结制备工艺与性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、劣蠊交硕士学位论文Ti3A1C2／ZA复合材料的热压烧结制备工艺与性能研究StudyonHot··PressingPreparationandPropertiesofTi3A1CJZAComposites作者：郑涌导师：周洋北京交通大学2012年12月中图分类号：TB333UDC：669学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文Ti3A1C2／ZA复合材料的热压烧结制备工艺与性能研究StudyonHot-PressingPreparationandPropertiesofTi3A1C2／ZAComposites作者姓名：郑涌导师姓名：

2、周洋学位类别：工学学科专业：材料学学号：10121565职称：教授学位级别：硕士研究方向：金属基陶瓷复合材料北京交通大学2012年12月致谢本论文的工作是在我的导师周洋教授的悉心指导下完成的，周教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来周老师对我的关心和指导。感谢国家自然科学基金项目(51172015)对本论文科研活动的资助。翟洪祥教授、李世波教授、李翠伟副教授与黄振莺副教授对于我的科研工作和论文都提出了许多宝贵意见，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，路金

3、蓉、李萌启、孙建军、王文娟、颜世韬、贺君敬、刘秀、李海燕等同学对我的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。在此也要感谢我的亲人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。中文摘要摘要：三元层状化合物Ti3AlC2综合了金属与陶瓷的优异性能，可作为一种新型颗粒增强相用于强化锌铝合金(ZA)，制备出性能更高的锌基复合材料。本文在批量制备高纯度Ti3A1C2粉体的基础上，采用热压烧结工艺制备出了组织致密均匀的Ti3AIC2／ZA复合材料，并重点研究了工艺参数和材料组分等对材料制备和性能的影响。结果表明：烧结温度是影响复合材料性能的主

4、要因素，在其它条件不变的情况下，复合材料抗弯强度与显微维氏硬度随烧结温度升高而增大；但是温度在升高到一定程度后，继续提高烧结温度反而使复合材料力学性能下降。热压烧结Ti3A1C2／ZA复合材料的最佳保温时间为2h，较短或更长的保温时间都使复合材料的性能下降。复合材料中基体与增强相在烧结过程中没有发生反应。基体合金主要由富锌相m富铝相0【、共晶组织11+p和共析组织rl+a组成。随着烧结温度升高与保温时间的延长，共晶组织含量增多。Ti3AlC2／ZA复合材料的性能受增强相体积含量与基体合金成分的共同影响。随着Ti3A1C2体积分数增大，显微维氏硬度

5、提高。三种基体合金中ZA27性能最好，ZAl2次之，ZA8最差，相同颗粒含量的Ti3AIC2／ZA复合材料的性能随着基体合金性能的提高而提高。在本文制备的Ti3AIC2／ZA复合材料中，20v01．％Ti3AlC2／ZA8在440。C、保温2h条件下制备的复合材料相对密度最高，达到97．69％；在460℃、保温1h条件下制备的20v01．％Ti3A1C2／ZA27复合材料的抗弯强度和显微维氏硬度最高，分别为330MPa和115HV，此条件下复合材料性能最好。关键词：Ti3AIC2，锌基复合材料，制备，性能分类号：TB333ABS眦CTABSTRA

6、CT：TheternarycompoundTi3AIC2exhibitsanexcellentcomprehensivepropertyofmetalsandceramics，anditcanbeusedasanewtypeofreinforcedphaseforzincmatrixcomposites．Adoptinghot-pressingprocessing，Ti3甜C2reinforcezinc-aluminum(ZA)compositesareprepared谢muniformandcompactstructure，whichbased

7、onabatchofhighpurityTi3越C2powdersthataresynthesizedthroughpressure-lesssintering．Inordertopreparewell-performancenewzincmatrixcomposites，worksaremainlyfocusedonrelationshipsamongtechnologicalparameters、preparation、microstructureandpropertiesofcomposites．Theresultsshowthatsint

8、eringtemperatureisthemaincontributortocomposites’properties．Withothe