快速烧结法制备feal金属间化合物

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1、青岛科技大学研究生学位论文快速烧结法制备Fe．甜金属间化合物摘要Fe-A1系金属间化合物是目前最有应用前景的含铝金属间化合物之一，具有热稳定性高、比强度高、抗氧化、耐腐蚀、高温机攒陛能好等优异的特性，但Fe．～系金属问化合物材料的脆性大、塑性和韧性差、抗拉强度低，从而造成材料难以加工成形，不宜用于重要的结构件和高精度的复杂零件。本文针对Fe．～系金属间化合物难加工的缺点，采用点焊机改制的设备对按72％Fe、28％御(原子数分数)配制的混合粉末压坯进行快速烧结成型，制备出了Fe．．舢系金属问化合物块体材料。并借助X射线衍射仪(Ⅺm)、金相显微镜(OM)、显微硬度计，以及排水法等，对所制备的烧

2、结体的物相、组织以及硬度、密度等性能进行了测试和分析，并结合扩散机制和放电机制探讨了本实验制备Fe．～系金属问化合物的烧结机理。实验结果表明，在成型压力为300MPa，烧结电流为8000A，烧结时I’日J为3min时，可以得到组织成分较均匀的Fe-AI系金属问化合物，此时，烧结体的平均硬度可以达到720HV，致密性和耐蚀性也较好。本实验所采用的烧结方法与传统的粉末烧结法有所不同，传统方法一般是用机械合金化方法得到Fe．舢系金属间化合物粉末，再采用粉末烧结的方法在真空或特殊气氛下制备，时间较长，而本实验则是直接对纯Fe、～混合粉末压坯进行快速烧结成型，并且最大的不同点在于实验是在大气环境下进

3、行的，使烧结过程更加迅速，工艺条件更加简单。在本课题的基础上进行深入的研究，对于解决Fe．～系金属间化合物加工困难这一问题以及工业、国防和民用等各个领域先进材料的发展和应用都有着重要的意义。关键词：快速烧结；Fe、A1粉末；Fe-AI系金属间化合物；Fe3A1青岛科技大学研究生学位论文Fe叫UINTERMETAI冱。ICSPREn姗DBYRAPIDSINTERINGABSTRACTFe—AIintermetaUiccompoundisoneofthemostappliedprospestaluminizedintermetallics，wim1lighthermalstability,hi

4、曲specificstrength，oxidationresistance，corrosion—resistantandexcellentmechanicalpropertiesunderhightemperature．However,becauseoftheFe-A1intermetalliccompoundmaterialswiththebrittleness，poorplasticityandtoughness，lowtensUestrength，itisdifficulttoprocessandform，anditisnotsuitableforanimportantstructu

5、reandhighprecision，complexcomponents．AgainsttheunworkabilityofFe-AIintermetalliccompoundmaterials，thearticleshowedthatthepreparationofFe-AIintermetallicsbulkbyrapidsintering．TheexperimentalequipmentWastheconvertedspot-weldingmachineofDN-16．TherawmaterialpowdersofFe，砧weremixedaccordingthestoichiome

6、tricproportionofFe∞,1．TheatomicpercentageofFepowderswas72％，A1powders28％．Theproduct’Sphase，microstructures，microhardness，densityandstainresistanceweremeasuredandanalyzedbyX-raydiffraction(XRD)，opticalmicroscope(OM)，microhardnesstesteranddrainage．Accordingthediffusionmechanicsandtheelectricdischarge

7、mechanics，thispaperdiscussedthesinteringmechanismofrapidpowdersintering．Theexperimentalresultsshowedthatthegreenbody,whichwaspressedbytheformingpressureof300MPa,wassinteredfor3minatthesinteringtimeof8000A,andthat