EB-PVD制备钛合金薄板渗铝及铝硅共渗研究
本文采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等对电子束物理气相制备(EB-PVD)钛合金薄板显微组织以及粉末包埋法渗铝及Al-Si共渗后的钛合金薄板显微组织结构进行研究;通过循环氧化对制备态、渗铝及Al-Si共渗的钛合金薄板抗氧化性能进行研究。研究结果表明,制备态钛合金薄板相组成为α-Ti固溶体、衍射峰发生宽化、具有不对称性,其组织均匀致密、晶粒细化,为非平衡态组织。在600℃和620℃渗铝,渗层的相组成为Al3Ti,渗层与基体的界面清晰平整,但由于渗层Al3Ti相为脆性相,在渗后冷却过程中热应力的作用下,易产生裂纹;在700℃渗铝,薄板被渗透,局部小范围内出现少量的富铝区域。Al-Si共渗,渗层的相组成为Al3Ti和Ti5Si3相,渗层与基体的界面清晰但不平整,在渗层中观察不到裂纹。通过真空热处理,渗层与基体之间发生互扩散,扩散区呈层叠状,随着热处理时间的延长和温度的挺高,扩散区逐渐变大,渗层的厚度逐渐变薄,最后消失;而且扩散区的各层之间的界面逐渐变为不平整。循环氧化50h后结果表明,制备态钛合金薄板在前30h氧化动力学曲线近似呈直线关系,在30h后出现剥落,表面氧化物主要由TiO2组成,氧化膜呈多孔状,抗氧化能力较差;而经渗铝和Al-Si共渗后,氧化动力学曲线呈抛物线关系,渗铝后的钛合金氧化产物为Al2O3和少量的TiO2;Al-Si共渗后的钛合金氧化产物为Al2O3、TiO2和SiO2混合物。
钛合金薄板;制备工艺;Al-Si共渗;抗氧化性能;显微组织结构
哈尔滨工业大学
硕士
材料学
李明伟
2007
中文
TG156.8;TG166.5
68
2014-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）