Ni_3Al金属间化合物基复合材料的研究-论文.pdf

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1、第36卷第5期穗有金2012年9月V0I_36No．5CHINESEJOURNALOFRAREMETALSSep．2012热爆合成TiC／Ni3AI金属间化合物基复合材料的研究李新星，王树奇(1．宿迁学院计算机科学与技术系，江苏宿迁223800；2．江苏大学材料学院，江苏镇江212000)摘要：采用热爆合成技术制备TiC／Ni3A1复合材料，通过DSC，XRD，SEM等分析手段对Ti—C-3Ni—AI体系热爆反应过程及复合材料进行了研究。结果表明：Ni，Al在反应生成Ni3Al的同时引发了Tj和c之间生成TiC的反应，形成了纯净的TiC／NiA

2、l复合产物，Ti—C-3Ni-hl体系的反应温度与TiC含量无关。热爆产物的微观组织形貌跟体系成分及热爆温度有关，TiC含量愈高，TiC颗粒粒度愈大，热爆产物中微观孔隙愈少；TiC颗粒的粒度随热爆温度的升高而增大，形状从近球形发育成多边形。热爆产物的致密度随着TiC含量增加及热爆温度的升高均表现出先增加后减小的变化趋势。当TiC含量为35％左右，热爆温度为750℃左右时，产物致密度最高。不同成分复合材料的显微硬度不同，TiC含量增加，复合材料显微硬度显著提高。关键词：TiC／Ni3A1；热爆；微观形貌；致密度；显微硬度doi：10．3969／j

3、．issn．0258—7076．2012．05．029中图分类号：TB39文献标识码：A文章编号：0258—7076(2012)05—0845—06ThermalExplosionSynthesisofTiC／Ni3AlIntermetallieMatrixCompositesLiXinxing，WangShuqi(1．DepartmentofComputerScienceandTechnology，SuqianCollege，Suqian223800，China；2．CollegeofMate—rial，JiangsuUnive~ity，Zh

4、enjiang212000，China)Abstract：TiC—reinforcedNi3A1compositeswerefabricatedthroughthermalexplosionreaction．ThethermalexplosionreactionprocessofTi-C-3Ni—A1systemandthecompositeswereanalyzedbydiferentialscanningcalorimetric(DSC)，X—raydifraction(XRD)andscanningelectronmicroscopy(S

5、EM)．Theresultsshowedthatthereactionoftitaniumandcarbonwasignitedbythereactionofnickelandaluminum．PureTiC／Ni3A1productsweresynthesizedbythethermalexplosion．ThereactiontemperatureofTi—C-3Ni-A1systemwasindependentofTiCcontents．Thesystemcompositionandthermalexplosiontemperaturew

6、erefoundtohaveobviousinflu—encesonthemorphologyofthecomposites．WiththeincreaseofTiCcontents，TiCparticulatesbecamecoarserandthemicroporesoftheproductsdecreased．TherelativedensityoftheproductsincreasedatfirstandthendecreasedwiththeriseofthethermalexplosiontemperatureandTiCcont

7、ents．ThemicrohardnessofthecompositeWasrevealedtobehigherwithhigherTiCcontent．Keywords：TiC／Ni3A1；thermalexplosion；productmorphology；relativedensity；microhardness金属间化合物具有一系列的优异性能，是最具点，且在一定的温度范围内NiAl的屈服强度随温吸引力的新一代高温结构材料和表面涂层材料J。度升高而升高J。但NiAl作为实用的结构材金属间化合物的种类非常多，近年来国内外主要料，尚有硬度低、

8、断裂韧性差以及高温强度低等缺集中于对Ni—Al，Ti—AJ，Fe—Al等含A1金属间化合点。将Ni。Al金属间化合物与陶瓷或其他材料进行物的研究-3。