高铌微合金化tial合金的制备、微观结构与力学行为

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1、AbstractABSTRACTInthepresentstudy,themicrostructureandmechanicalpropertiesofhigh-NbcontainingTi以1alloysbydirectionalsolidification(DS)methodwereexamined．Thefirstpartdiscussedthehigh-NbcontainingTi·AIalloysbydirectionalsolidification．Forcomparison，fourkindsofalloysTil6A

2、18Nb，Ti16A18Nb1Sn，Til6A112NbandTil6A112Nb3CrlMowereconsidered．X-RaydiffractionandEDSanalysiswereconductedtoidentifytheformedphasesandtheircomposition．Themicrostmctures，tensilestrength，tensileductilityatroomandhightemperatureswereinvestigated．TheinfluenceofSn，CrandMoont

3、hemicrostructureandmechanicalpropertieswerediscussed。Inthesecondpart，threekindsofalloysTil6A112Nb，Til6A112Nb3CrlMoandTi16A110Nb3CrlMowerefabricatedusingdirectionalsolidification．Theircreepdeformationandfracturebehaviorathightemperatureswerestudied．Thefracturesurfacesan

4、ddislocationstructuresofthethreealloysaftercreeptestwereobservedbySEMandTEM．ThepossiblecreepmechanismoftheTi—AI-Nballoyswaspreliminarilydiscussed．Finally,suggestionsandoutlookwerealsoproposedforfurtherworktooptimizethemechanicalpropertiesoftheTi—AI-Nballoys．KeyWords：Di

5、rectionalsolidification，microalloyedTi—A1一Nballoys，microstructure，tensilestrengthandductility,creepdeformationII中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特{l,J3n以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表蔚撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：‘幽签字日期：谰。6．S’中国科学技术大学学位论

6、文授权使用声明作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。函公开口保密(——年)作者签名：嘲导师签名：勃&魄签字日期：塑2：兰：苎签字日期：2毕监第1章绪论第1章绪论1．1金属问化合物的研究发展概况金属间化合物是指以金属元素或

7、类金属为主构成的二元或多元合金系中出现的中间相化合物(黄伯云，1998)。早在20世纪50年代初，人们就发现金属间化合物同时兼有金属的韧性和陶瓷的高温性能，如较高的熔点，较低的密度，较高的高温强度和高温模量等，这可以使其成为理想中的高温结构材料。为了满足现代航空、航天以及汽车工业的高速发展中对于“更强、更质，更(耐)热”的材料提出的越来越高的要求，人们对此类材料展开了深入而细致的研究。近lO年来，金属间化合物引起了航空航天和汽车行业的密切关注，且使用量逐年上升(傅恒志，1998；颜鸣皋等，2003)。目前，由于航空航天工业所使用的高

8、温合金等常规材料都已经接近所能开发的极限，迫切需要研制和开发新一代高温结构材料来进一步提高航空发动机效率和服役温度。为此，近二十年来，以美国为首的工业发达国家为了保持在航空航天和汽车领域的优势，正在大力发展金属间化合物，目前研究工作已