Ni-,3-Al-TiC體系的潤濕性及其復(fù)合材料的制備.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、該論文以獲得高致密度的Ni<,3>Al/TiC體系復(fù)合材料為研究目標(biāo),以期將來為核反應(yīng)爐第一爐壁用的熱應(yīng)力緩和型梯度功能材料的制備提供各過渡層材料以及梯度材料的設(shè)計(jì)提供基本的物性數(shù)據(jù).首先采用機(jī)械粉碎法在36ks的粉碎時間和球料比為3.5的工藝條件下獲得了平均粒度為6.1μm左右的Ni<,3>Al微粉,重點(diǎn)討論了粉碎條件及熱處理工藝對Ni<,3>Al微粉的形貌、微觀結(jié)構(gòu)、物相組成和晶體結(jié)構(gòu)等的影響.微細(xì)化機(jī)理分析發(fā)現(xiàn)Ni<,3>Al的高

2、效率細(xì)化是由Ni<,3>Al板塊顆粒和微晶集合體粒界的破壞而產(chǎn)生的.利用高溫顯微鏡測定了Ni<,3>Al與TiC的潤濕性,并分析了Mo對Ni<,3>Al/TiC潤濕性的影響及其界面反應(yīng)機(jī)理.結(jié)果表明:在Ni<,3>Al中摻加5wt％的Mo時,能很好地改善Ni<,3>Al對TiC的潤濕性,其接觸角僅為11°.摻入Mo后置換出的Ti與Ni<,3>Al發(fā)生原位反應(yīng),在TiC顆粒周邊形成一個含Mo的固溶殼層,降低了Ni<,3>Al-TiC之間的

3、液固表面張力,導(dǎo)致了接觸角的下降.通過摻入適量(1~5vol％)Cr<,3>C<,2>,利用TiC-Cr<,3>C<,2>二元體系的固溶反應(yīng)促進(jìn)行了TiC以及Ni<,3>Al/TiC體系復(fù)合材料的低溫致密化,并且有效抑制了TiC晶粒的長大.以3vol％Cr<,3>C<,2>為燒結(jié)助劑,采用粉末熱壓方法(氬氣保護(hù),壓力30MPa,1300℃保溫2小時)制備出了致密度在95％以上的、不同組分的Ni<,3>Al/TiC體系復(fù)合材料.對復(fù)合材料

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