Si对铝热反应法制备的块体纳米晶Fe-Al-Cr,Fe-Al-Mn材料组织和性能的影响
来源期刊:粉末冶金材料科学与工程2011年第6期
论文作者:李翠玲 喇培清 刘辉 魏玉鹏 白亚平 卢学峰 陈经民
文章页码:892 - 899
关键词:纳米晶Fe3Al;Si元素;组织;力学性能;
摘 要:通过铝热反应法分别制备未加Si和加Si的块体纳米晶Fe-Al-Cr和Fe-Al-Mn材料。利用OM,XRD,EPMA和TEM对制得的材料进行微观组织观察。结果表明:加入质量分数为5%的Si之后,2种材料的平均晶粒尺寸变化不大;含10%Cr的材料晶体结构没有发生变化,均由无序bcc结构组成,而含15%Mn材料的晶体结构由之前的有序DO3结构向B2结构转变;Si元素的加入可降低Cr、Mn元素在Fe3Al中的溶解度,使基体中有Cr、Mn相析出。对材料进行硬度和应力应变曲线的测试,发现加入5%Si后,各材料的硬度均有较大程度的提高,塑性显著降低;含10%Cr的材料屈服强度由790 MPa减小至642 MPa,而含15%Mn的材料屈服强度由708 MPa增大至808 MPa。
李翠玲,喇培清,刘辉,魏玉鹏,白亚平,卢学峰,陈经民
兰州理工大学甘肃省有色金属新材料国家重点实验室
摘 要:通过铝热反应法分别制备未加Si和加Si的块体纳米晶Fe-Al-Cr和Fe-Al-Mn材料。利用OM,XRD,EPMA和TEM对制得的材料进行微观组织观察。结果表明:加入质量分数为5%的Si之后,2种材料的平均晶粒尺寸变化不大;含10%Cr的材料晶体结构没有发生变化,均由无序bcc结构组成,而含15%Mn材料的晶体结构由之前的有序DO3结构向B2结构转变;Si元素的加入可降低Cr、Mn元素在Fe3Al中的溶解度,使基体中有Cr、Mn相析出。对材料进行硬度和应力应变曲线的测试,发现加入5%Si后,各材料的硬度均有较大程度的提高,塑性显著降低;含10%Cr的材料屈服强度由790 MPa减小至642 MPa,而含15%Mn的材料屈服强度由708 MPa增大至808 MPa。
关键词:纳米晶Fe3Al;Si元素;组织;力学性能;