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《掺杂对 Al2O3/TiAl 复合材料性能的影响.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、第32卷第2期陕西科技大学学报Vo1.32NO.22Ol4年4月JournalofShaanxiUniversityofScience&TechnologyApr.2O14文章编号:1000—5811(2014)02—0031—05掺杂对Al203/TiAI复合材料性能的影响王芬,樊宁霞,朱建锋,艾桃桃。(1.陕西科技大学材料科学与工程学院,陕西西安710021;2.陕西理工学院材料科学与工程学院,陕西汉中723000)摘要:本研究采用Ti—A1一TiO。一LaO。体系,通过热压烧结工艺原位合成了Al()。/TiAl复合材料
2、.借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析研究了材料的物相组成和微观组织结构,同时分别将掺杂Ira:O。和掺杂Fe:O。对合成A1O。/TiA1复合材料微观结构和力学性能的影响进行了对比.结果表明:掺杂La。O。合成的A1。o。/TiA1复合材料基体尺寸相对掺杂Fezo。合成产物较小,分散更加均匀,致密度更高.当La:O。掺杂量为3.93wt时,Al:o。/TiA1复合材料的抗弯强度和断裂韧性达到最大值,分别为7O1.95MPa和7.79MPa·m一/.由于稀土氧化物具有对基体和增强颗粒的净化,细化晶粒等作用,因此
3、提高了TiAl基体与AlzO。增强颗粒结合强度,所以掺杂Lao。合成材料的力学性能相比掺杂FeO。合成的产物较高.关键词:A12O。/TiA1;复合材料;La2O。掺杂;Fe2O3掺杂;原位合成;微观结构;力学性能中图法分类号:TB331文献标识码:AEffectofdopingonthepropertiesofAI2O3/TiAIcompositesWANGFen,FANNing—xia,ZHUJian—feng,AITao—tao(1.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,Sha
4、anxiUniversityofScienceTechnology,Xian710021。China;2.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723000,China)Abstract:A12O3/Ti八lcompositesweresuccessfullysynthesizedbyhotpressingbasedontheTiAl—TiO2一Ira2O3system.Thephasecomposition
5、andmicrostructureofcompositeswerecharacterizedbyX-raydiffractionanalysis(XRD)andscanningelectronmicroscopy(SEM).TherespectiveeffectsofLa2O3andFe2O3additiononmicrostructureandmechanicalproper—tiesofthepreparedcompositeswerealsocompared.Theresultsindicatethat,incontr
6、asttotheA12O3/TiA1compositewithFe2O3addition,thematrixgrainsizeofthecompositedopedwithLa2O3issmallerandtheA1203particlesdispersemoreuniformly.Meanwhile,thedensi—tyofthelatterishigher.WhentheLa2O3contentis3.93wt,theproductspossessthemaximumvalueof701.95MPa和7.79MPa·m
7、fortheflexuralstrengthandfracturetoughness,respectively.ThebondingstrengthofTiA1matrixandA12O3reinforcedparticlesincreasesduetotheclean—upeffectoftherareearthoxideontheinterfaceofthetwophases.收稿日期:2014-0206基金项目:国家自然科学基金项目(51171096)作者简介:王芬(1959),女,陕西富平人,教授,研究方向:陶瓷/金
8、属复合材料、陶瓷色釉料及古陶瓷科学·32·陕西科技大学学报第32卷Consequently,thecompositedopedwithLa203additionhasmoreoptimalmechanicalpropertiesthanthatwithFe2O3addition.Keywo
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