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188宝金博页面版: 原位自生钛基复合材料研究综述

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内容提示: 第29卷第4期2010年4月中国材料进展M ATERI ALS CH I N AVoL 29N o.4Apr.2010原位自生钛基复合材料研究综述吕维洁( 上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海200240)摘要:近年来,由于原位自生钛基复合材料相对钛合金更为优异的综合性能,引起人们广泛关注。从制备方法、基体和增强体选择、微观结构、力学性能、抗氧化性能、超塑性变形与加工等方面,综述了目前原位自生钛基复合材料的研究进展。提出了目前研究中存在的问题和今后可能的发展方向。关键词:原位自生;钛基复合材料;微观结构;力学性能中图分类号:TG l 46.4文献标识码:A文章编号:1674—3962( 2010) 04—...

文档格式:PDF | 页数:12 | 浏览次数:61 | 上传日期:2015-09-11 05:59:04 | 文档星级:
第29卷第4期2010年4月中国材料进展M ATERI ALS CH I N AVoL 29N o.4Apr.2010原位自生钛基复合材料研究综述吕维洁( 上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海200240)摘要:近年来,由于原位自生钛基复合材料相对钛合金更为优异的综合性能,引起人们广泛关注。从制备方法、基体和增强体选择、微观结构、力学性能、抗氧化性能、超塑性变形与加工等方面,综述了目前原位自生钛基复合材料的研究进展。提出了目前研究中存在的问题和今后可能的发展方向。关键词:原位自生;钛基复合材料;微观结构;力学性能中图分类号:TG l 46.4文献标识码:A文章编号:1674—3962( 2010) 04—0041—08An O vervi ew on the Research of In.Si tuTi tani umM atri xCom posi tesLUW ei l i e(State key l aboratoryof m etal m atri xcom posi tes,ShanghaiJ i aoTong U ni versi ty,Shanghai 200240,Chi na) ‘Abstract:Recentl y,i n—si tuti tani umm atri xcom posi teshave draw ngreataRenti ondueto thesuperi or properti estani umal l oys.Recentresearch achi evem entsstructure,m echani cal properti esandsuperpl asti c processare revi ew ed.Thepresent probl em sareputforw ard andthefur-ther research fi el dsKeyw ords:i n- si tu sel f-grow i ng;ti tani umm atri xcom posi te;m i crostructure;m echani calover ti.ofsynthesi zi ng m ethods,sel ecti on of m atri x andrei nforcem ents,m i cro—are al so di scussed.properti es1前言钛基复合材料( TM Cs) 是指在钛或钛合金基体中植入刚硬陶瓷增强体的一种复合材料。它把钛的延展性、韧性与陶瓷的高强度、高模量结合起来,从而获得了更高的剪切强度和压缩强度以及更好的高温力学性能。TM Cs极具吸引力的物理性能和力学性能,诸如高模量、高强度、抗氧化,已经许多研究和实践所证明¨ 。1。钛基复合材料主要分为两大类:连续纤维增强钛基复合材料和颗粒增强钛基复合材料。早期研究的主要领域是以碳化硅纤维增强的钛基复合材料,可显著提高基体合金的机械性能,但纤维增强钛基复合材料受到以下几个因素的制约:价格昂贵、加工工艺复杂、各向异性、界面反应等。因此,非连续增强钛基复合材料是目收稿日期:2009—12—02基金项目:国家973基础研究计划资助项目( 2007CB613806) ;国家自然科学基金资助项目( 50871066) ;新世纪优秀人才科学基金资助项目( N CET一07—0549) ;上海市科技启明星追踪项目( 09Q H l 401400)通信作者:吕维洁,男,1973年生,博士,研究员前的重要研究方向口。1。此外,陶瓷增强相可显著提高基体合金的耐磨性M 一“ ,结合钛合金耐腐蚀的优点,可满足航空航天和军工领域对材料耐磨、耐蚀的要求。非连续增强钛基复合材料按增强体生成方式可分为外加法和原位合成工艺方法。传统的外加法制备技术中,陶瓷增强相以颗粒、粉末的状态加入基体钛中,也就是说,传统的合成技术中增强相是预先准备好的,先于复合材料的制备合成。因此传统的合成技术中增强相的尺度被最初的粉末粒度所限制,一般是微米级甚至毫米级。此外,传统外加法的合成技术还需要解决增强体浸润、制备过程中增强相与基体的界面反应以及昂贵的成本等问题。为了解决传统外加法造成的一系列问题,人们开发了原位合成技术来制备非连续增强钛基复合材料,增强体通过原料中的元素相互发生化学反应而生成。原位合成工艺方法制得的复合材料中增强颗粒与基体的相容性好,避免了外加增强颗粒的污染问题以及增强颗粒与基体的界面之间的化学反应问题,增强体和基体界面结合良好,而且增强颗:突逶谌攘ρ衔榷。这些特性对提高钛基复合材料的使用温度具有极为重要的意义.可以说原位合成钛基复合材料的是目前复合材料领域一万方数据

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