铌铝金属间化合物制备的研究进展.pdf

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1、第2l卷第2期矿冶Vo1．21，No．22012年6月MINING＆METALLURGYJune2Ol2文章编号：1005—7854(2012)02-0047-06铌铝金属间化合物制备的研究进展王娜黄凯(北京科技大学冶金与生态工程学院，北京100083)摘要：铌铝金属间化合物具有高熔点、低密度、良好的高温强度、良好的抗蠕变性能、耐高温氧化性和硫化性等众多优点而得到广泛关注，然而低温脆性和机械加工困难等缺点影响其广泛应用。本文介绍了铌铝金属问化合物制备方法的研究进展。关键词：金属间化合物；Nb3A1；熔盐介质中图分

2、类号：TG146．21；文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005~854．2012．02．011STUDYPROGRESSOFNb—AlINTERMETALLICCOMPOUNDPREPARAT10NWANGNaHUANGKai(SchoolofMetallurgicalandEcologicalEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeng，Beijing100083，China)ABSTRACT：Nb—A1intermetalliccomp

3、oundisoffollowingadvantages：highmeltingpoint，lowdensities，largespecificstrengthathightemperature，largeductilityortoughness，goodresistancetohightemperatureoxidationorsulfidation，whichhasattractedwideattention，however，thedisadvantagessuchaslow—temperaturebrittl

4、enessanddificultmechanicalprocesshinderitswideapplication．ThisarticleintroducesthestudyprogressofNb—A1interme—talliccompoundpreparation．KEYWoRDS：intermetalliccompounds；Nb，Al；sahmedium铌铝金属间化合物是难熔金属铌与金属铝所用研究中一直没有突破，未能在工业应用方面发形成的一种难熔金属问化合物，是在固溶体材料挥其应有的作用．4。因此，为了

5、解决这一问题，的基础上发展起来的金属间化合物⋯。与当前广世界各国投入了大量的人力和物力对其制备方法泛使用的Ni基高温合金相比，铌铝金属间化合物进行研究。具有更高熔点和低密度；良好的高温强度和抗蠕1铌铝金属间化合物块体材料制备方变性能；耐高温氧化性和硫化性、耐磨耐蚀性等优法的介绍点。能够满足日异月新的航空、航天等高科技产业对新型结构材料更高使用温度的要求，成为1．1包覆．切断-挤压法(CCE法)高温结构材料领域研究的最新热点¨。但铌铝金包覆一切断一挤压法(CCE法)是一种借助冷轧技属间化合物也存在着难以克服的缺点，

6、例如低温术和利用元素互扩散原理制备铌铝金属间化合物的脆性，机械加工困难和环境敏感性等，使铌铝金属一种方法。Saito等”采用CCE法制备了含有间化合物的研究长期停留在学术研究阶段并在实Nb。A1颗粒的Nb／A1复合物。其操作过程是采用1mmNh薄片和0．14mmA1箔为原料，按照A1／收藕日期：2011—10-08Nb／A1顺序排列冷轧成0．2mm的Nb／A1薄板，随作者简介：王娜，博士研究生，主要研究材料制备。后把Nb／A1薄板切割成约10mm的碎片放人铜容矿冶器中进行二次冷轧，获得具有铜表层线棒并装入NbTa

7、keuchi等¨采用RHQT法制出NbAl导线，其管再次冷轧获得Nb／AI复合材料。Sakae等结合工艺过程是用RHQ法制备出过饱和的bcc结构的采用了CCE和高温热处理技术成功制取Nb，A1超NbA1非平衡相的多芯导线。接着在800oC惰性环导线材。境中进行热处理，使Nb．A1的非平衡相转变成CCE法制备铌铝金属间化合物材料具有设备NbA1相。1998年，我国学者毛大立等¨利用简单，能耗低等特点，但是因元素挤压扩散有限，制RHQT法制备出多芯NbAI极细超导导线。备高纯相铌铝金属问化合物材料就很困难。RHQT法

8、制备A15型金属间化合物工艺简单，1．2JR-RHQT法但能耗大，导线易形成其他杂质相，使得铌铝金属间1．2．1Jelly—Roll法(JR法)化合物相纯度有限。JR法是利用挤压变形扩散原理生产铌铝金属1．2．4JR—RHQT法间化合物(Nb。A1)导线的一种方法。Tsuei等提JR．RHQT法是Takeuchi等¨”综合JR法和出了用JR法制备高温超导线材。Yamada