原位自生钛基复合材料的研究

【摘要】：利用钛与碳化硼、石墨、硼之间的化学反应经普通的钛合金铸造和两次加工工艺制备了TiB、TiC以及不同摩尔比值TiB和TiC混杂增强的钛基复合材料。深入分析了增强体的合成机理、生长机制、制备工艺对复合材料微结构的影响,并测试了原位合成钛基复合材料的室温、高温力学性能。实验表明:可以简洁、低成本制备高性能的钛基复合材料,增强体与基体合金界面非常干净、稳定,能非常有效地强化基体钛合金。复合材料的力学性能与基体合金比较有了明显提高,也优于目前商业化生产的最好的高温钛合金IMI834,拓展了钛合金的应用领域,有望在高强、耐磨、耐热等领域获得应用,并且可以通过调整基体合金成分、增强体含量、摩尔比值以满足不同的需求。