Nb2O5掺杂原位合成Al2O3/TiAl复合材料的组织与性能

罗宏杰¹，艾桃桃²，王芬³

(1.中国科学院上海硅酸盐研究所,上海,200050;
2.陕西理工学院材料学院,陕西,汉中,723003;
3.陕西科技大学材料科学与工程学院,陕西,西安,710021)

摘要:以Ti、Al、TiO2和Nb2O5混合粉原位反应合成Al2O3/TiAl复合材料.借助差热分析探讨体系的反应过程,并对合成产物的微观结构和力学性能进行研究.结果表明:由于铝热反应释放了大量热量导致体系内温度较高,反应较早进行,利于实现低温致密化烧结.1200℃烧成后获得了γ+((α2/γ)双相组织.Nb2O5的加入细化了复相组织,提高了自生Al2O3颗粒的分散度及产物的致密度.加入适量Nn2O5后,复合材料的维氏硬度、抗弯强度和断裂韧性得到不同程度的提高;在Nb2O5掺杂量为6wt%时,硬度达到4.84GPa,抗弯强度为642MPa,断裂韧性达6.69 MPa·m1/2.复合材料的强化机制主要是由于Nb205的加入改善了复合材料的微观组织和使得Al2O3呈弥散分布.

关键词:Al2O3颗粒; TiAl基复合材料; 显微结构; 力学性能;

【全文内容正在添加中】