SiCf/Ti-43A l-9V復(fù)合材料的基體顯微組織研究
刊名:Materials Science and Technology(英)
刊期:2013年第5期
作者:W.Wei et al
編譯:張英才
連續(xù)碳化硅纖維增強鈦鋁基體復(fù)合材料保持了γ-TiAl合金低密度和優(yōu)良抗氧化性能等特點,因而在航空、汽車等領(lǐng)域有著應(yīng)用前景。
γ-TiAl合金具有4種典型的顯微組織,其力學(xué)性能與顯微組織極為相關(guān)。迄今為止,有關(guān)鈦基復(fù)合材料的研究主要集中于復(fù)合材料界面的微觀組織,很少涉及到復(fù)合材料制造過程中基體的相變。
本文使用標(biāo)準(zhǔn)成分的Ti-43Al-9V(原子百分比)合金為箔,采用箔-纖維-箔法制造具有不同顯微組織的SiCf/Ti-43Al-9V復(fù)合材料,其不同顯微組織是通過熱處理或熱變形而獲得。所用纖維直徑約100μm,其表面有約3μm的富C層,中心有直徑約12μm的鎢芯。
對獲得的復(fù)合材料進行光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡和微區(qū)X-射線衍射分析。結(jié)果表明,在固結(jié)過程中,近片狀和塊狀γ組織轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)合相,但此兩種相變的機理是不同的。完全片狀組織在基體中得到保持,有B2相在基體中沉淀析出。在固結(jié)過程中,復(fù)合組織不發(fā)生改變。在緊靠近纖維的地方僅存在γ-相。