微细球形TiAl基合金粉末的制备、表征及机理研究.pdf

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1、、密级：么开■研妓Ａ聲ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｉｎｊｇ博论文论文题目：微细球形ＴｉＡｌ基合金粉末的制备、表征及机理研究学号：Ｂ２０１１０２５８佟健博作者：专业名称；材料科学与工程２０１７年０５月２３日微细球形ＴｉＡｌ基合金粉末的制备、表征及机理研究Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ，ｃｈａｒａｃ１；ｅｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｍｉｃｒｏｆｍｅｓｐｈｅｒｉｃａｌＴｉＡｌｂａｓｅｄａｌｌｏｙｐｏｗｄｅｒｓ研究生姓名：佟健

2、博指导教师姓名：曲选辉北京科技大学材料科学与工程学院北京１０００８３，中国ＤｏｃｔｏｒＤｅｇｒｅｅＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＴｏｎｇＪｉａｎｂｏＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＱｕＸｕａｎｈｕｉＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏＢｅｉｉｎｇｙｊｇ３０Ｘｕｅｙｕａｎ民ｏａｄ，ＨａｉｄｉａｎＤｉｓｔｒｉｃｔＢｅｉｉｎ１０００８３，Ｐ．Ｒ．ＣＨＩＮＡｊｇＴＧ１４６．２分类号：：密级公开６２０１０００８

3、ＵＤＣ单位代码：：北京科技大学博王学位论文论文题微细球形ＴｉＡｌ基合金粉末的制备、表征及机理研究目：佟健博作者；曲选辉教授北京科＊支大学指导教师：路新副教ｇ北京科献学指导小组成员：单位：论文提交日親２０１７年０５月別日学位授予单位；北京科技大学北京科技大学博±学位论文致谢光阴似箭，转眼间己经在北京科技大学度过了第十春秋，感谢十年里北、科大对我的悉屯培育，这里见证了我太多的成长，感谢母校及我的所有老师对我大学学习和生活的关怀与爱护一直秉承着母校求实鼎新的价值，我将观走入社会。本论文及相关研究工作是

4、在导师曲选辉教授和路新副教授的悉屯、指导下完成的，从论文的选题，、实验直到最终的成文都凝结了导师们的辛劳与汗水，曲选辉教授对科研的严谨态度和对科学领域的大局观对我论文的完成有非常大的帮助，路新副教授在研巧中给予我的指导为我完成毕业论文提供了有力的支持，两位导师对科学的执着精神不仅对我完成毕业论文意义重大，也是我今生的人生导师。还要感谢本课题组其他为我提供帮助的老师、刘程程师兄及课题组风、雨同舟的各位袍泽，感谢他们在学习、工作、生活各方面的关屯与帮助。感谢我的家人在我攻读博±期间对我的支持与帮助，感谢我的妻子在这些年默默的付出与陪伴。最后向

5、各位评审专家和答辩专家的辛勤奉献和宝贵建议致Ｗ最诚攀的感谢！－－１北京科技大学博±学位论文摘要ＴｉＡｌ金属间化合物除具有良好的高温强度、高溫抗蠕变性和抗氧化性外，还具有良好的耐酸碱腐蚀性和生物活性等优异的性能，不仅在航空航天、汽车工业等领域具有广泛应用，在过滤、催化、生物医用等方面也具有良好的一应用前景，。粉末冶金方法是制备ＴｉＡｌ合金的重要工艺之也是降低合金使，制备具有较高质量的Ｔ用成本、拓展合金应用领域的重要途径ｉＡｌ合金粉末对于ＴｉＡｌ合金的发展具有重要意义。本文ＷＴｉ、Ａ１及其他合金元素粉末为原料，开发Ｈ种基于高能球磨

6、、反应合成工艺制备粒度细小的ＴｉＡｌ基合金粉末的方法，并结合射频ｒａｄｉｏｆｒｅｕｅｎｃＲＦｑｙ，感应縛合等离子体粉末球化技术（）制备出微细球形粉末，对合金粉末的特性进行表征，并对粉末制备及球化工艺进行了深入研究。主要研究结果如下：ＷＴｉＨ２、Ａ１、Ｎｂ粉末为原料，采用机械合金化、反应合成与射频等离子体球化相结合的方法可制备出粒度细小－、粒径分布均匀、球形度高的高Ｎｂ°ＴｉＡｌ粉末。原料混合粉末经ｌＯｈ高能球磨及后续８００Ｃ热处理所制备的高Ｎｂ－ＴｉＡｌ合金粉末具有最低的平均粒度及最高的粒度均匀性，其平均粒径为７．８４８６，叫ｎ，粒度分布均匀

7、性指数为化，粉末颗粒间成分均匀相组成由ｙ相及少量Ｕ２相组成。经过ＲＦ等离子体球化处理后，球化率可接近１００％，球化．后合金粉末粒径均匀性指数提高，平均粒度略有升高９６ｉｍ，。其平均粒度为＾粒度均匀性指数为化６２２。球化粉末Ｗ（Ｘ２相为主，粉体内部致密无孔洞，颗〇粒间成分均匀，氧含量为化６５／〇。Ｔ，ｉ、ＡＫＮｂ元素粉末为原料采用双步球磨、反应合成和射频等离子ｔ＾体球化相结合的方法可制备出粒度细小Ｎｂ－ＴｉＡｌ、球形度高的高合金球形粉一°末，００Ｃ的热。通过次