关于核心外结构Ti@TixN强化Al复合材料的微观结构和机械性能研究,该复合材料由压力透制备
Yixiao Xia1,2, Zhiyu Sun1,2, Ping Zhu1,2
1School of Materials Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|March 27, 2025
概括
研究人员创造了一种新的化 (Ti@TixN) 增强 (Al) 复合材料. 这种先进的材料与纯相比显示出更好的强度和硬度,为更强的金属矩阵复合材料铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是金工业的一个方面.
- 复合材料 复合材料 复合材料
背景情况:
- (Ti) 和 (Al) 复合材料因其潜在的高性能而具有吸引力.
- 在Ti-Al接口形成的金属间化合物可以降低复合材料的性能.
- 核心外结构增强提供了一种减轻界面反应的策略.
研究的目的:
- 设计和制造一个Ti@TixN/Al复合材料,使用一种新的核心外增强.
- 为了研究由此产生的复合材料的界面结构和机械性能.
- 评估TixN层在防止Ti-Al反应方面的有效性.
主要方法:
- 核心外Ti@TixN粉末的形成与双层TiN/Ti2N外.
- 通过压力透方法制造Ti@TixN/Al复合材料.
- 界面微观结构的表征和机械测试 (拉伸强度,屈服强度,延长).
主要成果:
- 该TixN层成功地防止了Ti和Al之间的有害金属间化合物的形成.
- 与纯相比,Ti@TixN/Al复合材料的拉伸强度 (173 MPa),屈服强度 (115 MPa) 和硬度显著提高.
- 观察到界面解接和缺乏协调变形,这表明有进一步优化的空间.
结论:
- 开发的Ti@TixN增强剂有效地增强了Al矩阵复合材料的机械性能.
- 双层的TixN外作为一个强大的扩散屏障.
- 未来的工作应该集中在增强矩阵和改进界面结合,以提高性能.
