稀有金属材料与工程
稀有金屬材料與工程
희유금속재료여공정
RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERNG
2013年
2期
302-306
,共5页
陈少平%董凤%孟庆森%樊文浩
陳少平%董鳳%孟慶森%樊文浩
진소평%동봉%맹경삼%번문호
梯度材料%原位合成%金属陶瓷%扩散连接%力学性能
梯度材料%原位閤成%金屬陶瓷%擴散連接%力學性能
제도재료%원위합성%금속도자%확산련접%역학성능
采用MA-FAPAS工艺,借助中间层TiAl的燃烧反应放热,原位合成了梯度金属陶瓷(TiC)pNi和金属间化合物TiAl,并同步完成了(TiC)pNi/TiAl/Ti的扩散连接,研究了在外加温度场、电场和应力场耦合作用下连接结构的形成机制.利用FE-SEM、TEM和XRD等手段对各层及连接界面的微观结构和相组成,以及电场作用下各连接界面元素扩散特征进行分析;采用显微硬度压痕法对连接界面的韧性进行分析;采用剪切法、冷淬法和有限元法对界面结合强度和残余应力分布进行分析计算.结果表明,各燃烧层均发生充分反应并形成了良好的冶金结合,连接界面处存在强烈的元素交互扩散;连接界面具有较强的抗剥离和抗剪切强度,(TiC)pNi/TiAl界面为接头的薄弱环节.
採用MA-FAPAS工藝,藉助中間層TiAl的燃燒反應放熱,原位閤成瞭梯度金屬陶瓷(TiC)pNi和金屬間化閤物TiAl,併同步完成瞭(TiC)pNi/TiAl/Ti的擴散連接,研究瞭在外加溫度場、電場和應力場耦閤作用下連接結構的形成機製.利用FE-SEM、TEM和XRD等手段對各層及連接界麵的微觀結構和相組成,以及電場作用下各連接界麵元素擴散特徵進行分析;採用顯微硬度壓痕法對連接界麵的韌性進行分析;採用剪切法、冷淬法和有限元法對界麵結閤彊度和殘餘應力分佈進行分析計算.結果錶明,各燃燒層均髮生充分反應併形成瞭良好的冶金結閤,連接界麵處存在彊烈的元素交互擴散;連接界麵具有較彊的抗剝離和抗剪切彊度,(TiC)pNi/TiAl界麵為接頭的薄弱環節.
채용MA-FAPAS공예,차조중간층TiAl적연소반응방열,원위합성료제도금속도자(TiC)pNi화금속간화합물TiAl,병동보완성료(TiC)pNi/TiAl/Ti적확산련접,연구료재외가온도장、전장화응력장우합작용하련접결구적형성궤제.이용FE-SEM、TEM화XRD등수단대각층급련접계면적미관결구화상조성,이급전장작용하각련접계면원소확산특정진행분석;채용현미경도압흔법대련접계면적인성진행분석;채용전절법、랭쉬법화유한원법대계면결합강도화잔여응력분포진행분석계산.결과표명,각연소층균발생충분반응병형성료량호적야금결합,련접계면처존재강렬적원소교호확산;련접계면구유교강적항박리화항전절강도,(TiC)pNi/TiAl계면위접두적박약배절.