NiAl合金及其復(fù)合材料的機(jī)械合金化研究.pdf

1、大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文NiAl合金及其復(fù)合材料的機(jī)械合金化研究姓名：楊福寶申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：材料加工工程指導(dǎo)教師：周繼揚(yáng)郭建亭20010601搞受要的臨界能量與結(jié)構(gòu)狀態(tài)難以達(dá)到，取而代之的是NiAI(Co)或NiAI(cr)化合物的擴(kuò)散方式逐漸生成合金元素co的加入對(duì)終產(chǎn)物的影響較大：Co含量增加到15at％時(shí)，反應(yīng)生成產(chǎn)物為完全無(wú)序的“類(lèi)非晶”NiAJ(Co)化合物；隨著co含量的進(jìn)一步增加(20at。％)，導(dǎo)致了Ni(AI，

2、Co)過(guò)飽和固溶體的形成與co相比，合金元素cr的加入對(duì)生成物結(jié)構(gòu)的影響較小，但合成產(chǎn)物組成相pNiAI(Cr)的有序度卻隨著cr含量的增加而顯著下降直至完全無(wú)序(20at％)利用高溫?zé)釅汉蜔岬褥o壓手段成功制備出不同cr含量(5，15，25at％)的NiAl(Cr)細(xì)晶塊體材料，并且考察了壓塊材料的組織與力學(xué)性能經(jīng)高溫?zé)釅?，合金組織已完全轉(zhuǎn)變?yōu)槠胶鈶B(tài)，與粉末態(tài)相比，晶粒發(fā)生了比較明顯的長(zhǎng)大Y7Ni，Al和aCr的均勻彌散析出及細(xì)小的晶粒

3、組織使材料的強(qiáng)韌性得以明顯改善隨著cr含量的提高，材料的屈服強(qiáng)度表現(xiàn)出與粉末態(tài)相反的規(guī)律，即屈服強(qiáng)度逐漸提高晶粒細(xì)化、沉淀強(qiáng)化和固溶強(qiáng)化的共同作用使得NiAI(Cr)燕壓塊的窒溫屈服強(qiáng)度達(dá)1094～13181vlPa，是鑄態(tài)參比樣的11弘1，58倍同時(shí)MANiAI(Cr)塊體材料還具有較好的室溫壓縮塑性，有大于20％的室溫壓縮塑性，最大壓縮率可達(dá)30％但高溫強(qiáng)度仍待進(jìn)一步提高首次通過(guò)球磨元素粉末方法原位合成了Nj～／HfC和NiAI／I

4、IfB2復(fù)合材料合成機(jī)理可以歸結(jié)為雙爆反應(yīng)(NiAI—NiAIAH；HfC—HfCAH)，其爆炸反應(yīng)發(fā)生前的球磨時(shí)同介子NiAI和HfC的孕育期之閽，實(shí)驗(yàn)同時(shí)驗(yàn)證了NIAI—NiAl6H是先反應(yīng)系研究了軟硬不同的兩種化合物混合球磨時(shí)的晶粒細(xì)化規(guī)律，其中相對(duì)較軟的一相細(xì)化速度較快，而且具有比較小的飽和晶粒尺寸，相對(duì)較硬的一相在繼續(xù)球磨過(guò)程中起到磨球的作用，將機(jī)械能傳遞給較軟的一相采用HPHIP方法制備出致密度為96％的NiAI／HfC和N